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- 2021-09-29 发布
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尿毒症患者正在接受血液透析
血透工作原理
第二节
生物膜的流动镶嵌模型
一、对生物膜结构的
探索历程
时间:
1895年
人物:
欧文顿(E.Overton)
实验:
实验一
●
●
不溶于脂质的物质
溶于脂质的物质
细胞膜
结论:
细胞膜中含有脂质
实验二
时间:
1925年
人物:荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel
实验:用
丙酮
从人的红细胞中提取
脂质
,在空 气—水界面上铺展成单分子层,测得单 分子层的面积恰为红细胞表面积的
2倍
。
结论:__________________________________
细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层
脂质中含量最多的是磷脂。
磷脂分子的结构
疏水尾部
亲水头部
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,
磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。
空气
水
想一想:
单层磷脂分子在水面如何排列?
在水中如何排列?
空气
水
想一想:
细胞内外都是液体,细胞膜中的两层
磷脂是怎样排列的?
20
世纪初,科学家将细胞膜从
哺乳动物的红细胞
中分离出来,发现细胞膜不但
会被溶解脂质的物质溶解
,也
会被蛋白酶分解。
1
、该实验说明了什么问题?
膜的成分主要是脂质和蛋白质。
实验三
2、脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢?
时间:
1959年
人物:
罗伯特森
(J.D.Robertsen)
实验:电镜下看到细胞膜清晰的
暗—亮—暗
三层结构。
实验四
蛋白质电子密度高,故显暗带,磷脂分子电子密度低则呈亮带。
结论:
罗伯特森
模型
“
蛋白质
—
脂质
—
蛋白质
”
的三层结构
模型
生物膜是静态的统一结构
质疑
——
静态模型:
1)各种生物膜功能不同,应该结构也不同
2)细胞的生长、变形虫的变形运动等现象不好解释
时间:
1970年
实验:
结论:
实验五
融合40分钟后荧光均匀
诱导
融合
人细胞
鼠细胞
荧光标记
40分钟后37℃
刚融合时一半红一半绿
探究细胞膜上蛋白质分子能否运动。
细胞膜(上的蛋白质)具有流动性
时间:1972年
人物:桑格和 尼克森
提出:
流动镶嵌模型
实验六
时间和人物
历史事件
历史结论
多种物质对膜通透性实验
对红细胞膜化学分析
红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍
电镜下膜呈“暗—亮—暗”三层结构
蛋
白质—脂质—蛋白质三层静态统一结构
人、鼠细胞融合实验
新的观察和实验证据的基础上,提出分子结构模型
膜含脂质
膜中含脂质和
蛋白质
双层脂质结构
膜具流动性
流动镶嵌模型
1972,桑格和尼克森
1970年
1959年,
罗伯特森
1925年,
两位荷兰
科学家
20世纪初
19世纪末
欧文顿
生物膜结构的探索历程归纳
二、流动镶嵌模型的
基本内容
1、生物膜的组成成分:
磷脂、蛋白质和少量的糖类.
2、生物膜的基本支架——
磷脂双分子层
3、蛋白质分子的位置:
镶嵌
、
全部嵌入
或
横跨
磷脂双分子层
——体现了生物膜内外结构的
不对称性
蛋白质
4
、
生物膜的结构特点——
磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的
流动性
应用:
变形虫变形运动
、
白细胞吞噬细菌
、
细胞融合
等。
5、在
细胞膜的外表面
,有一层由细胞膜上的
蛋白质与多糖结合形成的
糖蛋白
,叫做
糖被
。
作用:
保护、润滑、识别作用
本节总结:
生物膜
结构特点
功能特点
结构组成
结构探究历程
决定
③
④
②
流动性
选择透过性
磷脂双分子层
蛋白质
①
1、生物膜的化学组成:
膜主要由
构成,其基本支架是
。
2、结构特点:
组成膜的脂质和大多数蛋白质具
,
3、功能特点:
生物膜可以控制物质进出,是一种
__
膜。
脂质和蛋白质
磷脂双分子层
流动性
选择透过性
课堂练习
4.生物膜的结构特点是( )
A.构成生物膜的磷脂分子可以运动
B.构成生物膜的蛋白质分子可以运动
C.构成生物膜磷脂分子和蛋白质分子是静止的
D.构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动
5.变形虫可吞噬整个细菌,该事实说明( )
A.细胞膜具有选择透过性
B.细胞膜失去选择透过性
C.大分子可以透过细胞膜
D.细胞膜具有一定流动性
D
D
6.下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是
A.葡萄糖 B.蛋白质
C.甘油 D.无机盐离子
C
7.人体细胞因某种原因改变了磷脂分子层的排列,
受到影响的细胞结构是( )
①细胞膜②细胞核③线粒体④核糖体⑤中心体
⑥高尔基体⑦内质网⑧液泡⑨叶绿体⑩染色体
① ② ③ ⑥ ⑦ B. ① ③ ④ ⑥ ⑦
C. ③ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ D. ③ ④ ⑤ ⑥ ⑩
A
8.如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,有关叙述错误的是 ( )
A.a指磷脂分子的尾部,具有疏水性
B.c指磷脂分子的头部,具有亲水性
C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布
D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关
C