1、细胞膜的功能有哪些?问题探讨塑料袋普通布弹力布其他用结构跟功能相适应的观点分析,用哪种材料做细胞膜更适于体现细胞膜的功能?细胞膜具有:1.分隔2.控制物质的进出3.信息交流弹力布能完全表现细胞膜的功能吗?是谁是谁, ,隔开了原始海洋的动荡隔开了原始海洋的动荡, ,是谁是谁, ,为我日夜守边防为我日夜守边防, ,是谁是谁, ,为我传信报安康。为我传信报安康。没有你没有你, ,我我一个小小的细胞一个小小的细胞会是何等模样会是何等模样? ?第2节 生物膜的流动镶嵌模型丁卫萍丁卫萍细胞膜的组成成分是什么呢?细胞膜的组成成分是什么呢?对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程: :19世纪末,欧文顿(
2、E.Overton)曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性实验进行过上万次的实验不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜从实验现象提出假说:思考与讨论思考与讨论: :最初认识到生物膜是由脂质组成的,是通过对实验现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?膜是由脂质组成最初依据实验现象和有关知识,经过严谨的推理和大胆的想像,提出设想,是一种常见的科学方法。假说还需要通过实验观察来证实。提出假说2020世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,进行化学分析。
3、分离出来,进行化学分析。膜的主要成分是脂质脂质和蛋白质蛋白质脂质在细胞膜中如何排布呢?脂质在细胞膜中如何排布呢?19251925年,荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提年,荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质,取脂质,在在空气空气水水界面上铺展成单分子层,界面上铺展成单分子层,测测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的两两倍。倍。 得出结论:得出结论: 细胞膜中的脂质分子排列为细胞膜中的脂质分子排列为连连续的两层续的两层1 1、磷脂分子在、磷脂分子在“空气空气水界面水界面”上如何分布?上如何分布?2 2、细胞膜中的磷脂分子怎样排列成连续的两层?、细胞膜中的磷
4、脂分子怎样排列成连续的两层?亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部提示提示1 1提示提示2 2水溶液环境水溶液环境 (内内)水溶液环境水溶液环境 (外外)连连续续两两层层排排列列蛋白质位于磷脂双分子层的什么位置呢?1959年,罗伯特森用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜电镜下的照片,显示暗-明-暗三层结构。提出提出单位膜模型单位膜模型的观点的观点 蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质(三层结构)蛋白质(三层结构)要点:要点:所有膜结构都相同所有膜结构都相同静态的结构静态的结构 对称的对称的蛋白质蛋白质脂质单位膜模型(三明治模型)单位膜模型无法解释的现象单位膜模型无法解释的现象植物细胞质壁分离现象植物细胞质壁分离现
5、象结结 论论 : : 细细 胞胞 膜膜 的蛋白质可以运动的蛋白质可以运动小资料磷脂分子的运动细胞膜具有流动性蛋白质蛋白质镶在、嵌入、贯穿镶在、嵌入、贯穿在磷脂双分子层中在磷脂双分子层中。镶镶嵌入嵌入贯穿贯穿细胞膜的冰冻蚀刻电子显微图片细胞膜的冰冻蚀刻电子显微图片标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开,升温后暴露断裂面标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开,升温后暴露断裂面。流动镶嵌模流动镶嵌模型型时间:时间:19721972年年人物:桑格人物:桑格 和和 尼克森尼克森提出:提出:流动镶嵌模型流动镶嵌模型( (为大多数人所接受为大多数人所接受) )小结小结细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层细胞膜中的脂质分子
6、必然排列为连续的两层流动镶嵌模型基本内容的总结流动镶嵌模型基本内容的总结:3 3、蛋白质分子存在形态:、蛋白质分子存在形态:有镶在表面、嵌入、贯穿三种,细胞膜外侧的蛋白质有镶在表面、嵌入、贯穿三种,细胞膜外侧的蛋白质分子与糖类结合形成糖被。分子与糖类结合形成糖被。体现了生物膜的体现了生物膜的不对称性不对称性。(糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系)(糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系)生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺呢?思考:思考:你怎么看生物膜的流动镶嵌模型的探索过程?小结:概念图基本支架具有流动性有的横跨整个磷脂双分子层生物膜大多数可以运动生物膜具有结构特性: 磷脂双分子层磷脂
7、双分子层蛋白质分子蛋白质分子部分镶在磷脂部分镶在磷脂双分子层表面双分子层表面部分或全部嵌入部分或全部嵌入磷脂双分子层中磷脂双分子层中流动性流动性成分A不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!CDB不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!恭喜你,答恭喜你,答对了!再接对了!再接再厉!再厉!知识闯关:第一关知识闯关:第一关人体内的白细胞能进行变形运动,穿出毛细人体内的白细胞能进行变形运动,穿出毛细血管壁,吞噬侵入人体内的病菌,这个过程血管壁,吞噬侵入人体内的病菌,这个过程的完成依靠细胞膜的的完成依靠细胞膜的 ( )选择透过性选择透过性 保护作用保护作用 流动
8、性流动性扩散扩散A不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!CDB不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!恭喜你,答恭喜你,答对了!再接对了!再接再厉!再厉!知识闯关:第二关知识闯关:第二关使磷脂特别适于形成细胞膜的原因是(使磷脂特别适于形成细胞膜的原因是( )磷脂是疏水性磷脂是疏水性磷脂是亲水性的磷脂是亲水性的磷脂能迅速吸水磷脂能迅速吸水 磷脂既是疏水性的又是亲水性的磷脂既是疏水性的又是亲水性的A不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!CDB不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!不要灰心,不要灰心,再来一次!再来一次!恭喜你,答恭喜你,答对了!再接对了
9、!再接再厉!再厉!知识闯关:第三关知识闯关:第三关细胞膜具有选择透过性,与这一特性密切相细胞膜具有选择透过性,与这一特性密切相关的成分是(关的成分是( )磷脂磷脂糖蛋白糖蛋白 蛋白质蛋白质 磷脂、蛋白质磷脂、蛋白质据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为( )A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子课堂反馈课堂反馈细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是(血型决定有着密切关系的化学物质是( )A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸下列哪一种膜结构能通过生物大分子(下列哪一种膜结构能通过生物大分子( )A 细胞膜细胞膜 B 核膜核膜C 线粒体膜线粒体膜 C 叶绿体膜叶绿体膜