1、第三章生命的结构基础动物细胞动物细胞植物细胞植物细胞细菌细菌细胞膜（质膜）第一节 细胞膜细胞膜的功能细胞膜的功能光镜下未经染色的动物细胞染色后的人体口腔上皮细胞细胞膜的功能细胞膜的功能 不溶于脂不溶于脂质的物质质的物质溶于脂质溶于脂质的物质的物质细胞膜细胞膜资料资料1:18591859年，年，欧文顿欧文顿(Overton)(Overton)选用选用500500多种化学物质多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现：对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现：从实验现象能推测出什么结论呢？提出假说：提出假说：膜是由脂质组成的。膜是由脂质组成的。生物膜成分的探索生物膜成分的探索相似
2、相溶相似相溶膜的主要成分是脂质脂质和蛋白质。蛋白质。磷脂和蛋白质是怎样组合形成膜的呢？磷脂和蛋白质是怎样组合形成膜的呢？想一想想一想20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物成熟世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物成熟的红细胞中分离出来，化学分析膜表明：的红细胞中分离出来，化学分析膜表明：资料资料2 2：实验证据：实验证据磷脂磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，其磷酸“头部”是亲水的，脂肪酸“尾部”是疏水的。亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部资料资料3 3水空气将很多磷脂分子在空气将很多磷脂分子在空气水界面上铺展成水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？
3、模型构建模型构建1 1：模型构建模型构建2 2：细胞膜的两侧都有水环境存在细胞膜的两侧都有水环境存在，磷脂分，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？水资料资料44实验证据实验证据 1925年，荷兰科学家戈特(Gorter)和格伦德尔(Grendel)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的表面积的2倍。结论：结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。蛋白质蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？推测？电子束照射大分子物质散射度高，黑暗电子束照射大分子物质散射度高，黑暗电子束照射小分子物质散射度低，光亮电子束照射小分子物
4、质散射度低，光亮 资料资料5 5两层暗层两层暗层一层亮层一层亮层1959年，罗伯特森（J.D.Robertsen）利用超薄切片技术在电镜下看到细胞膜清晰的暗亮暗的三层结构。细胞膜是由细胞膜是由“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”构成的三构成的三层层静态统一静态统一结构。结构。要点：要点：蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧 膜为静止的结构膜为静止的结构罗伯特森提出：罗伯特森提出：资料资料6 6：新技术带来新模型新技术带来新模型 将细胞膜置于将细胞膜置于-100-100C C的干冰或的干冰或-196-196C C的液氮中，的液氮中，进行冰冻。用冷刀骤然将标本断开，升温
5、后，冰在真进行冰冻。用冷刀骤然将标本断开，升温后，冰在真空条件下迅即升华，暴露出断面结构，称为蚀刻，在空条件下迅即升华，暴露出断面结构，称为蚀刻，在电镜下观察。电镜下观察。细胞膜中的蛋白质附着、镶嵌、贯穿于磷脂双分子层。蛋白质在膜中的分布是不对称的。资料资料7 7：19701970年，年，弗雷弗雷和和埃迪登埃迪登人鼠细胞融合实验人鼠细胞融合实验结论：结论：细胞膜具有细胞膜具有一定的一定的流动性流动性/半流动性。半流动性。磷脂分子的运动磷脂分子的运动 1、侧向扩散、侧向扩散、2、旋转运动、旋转运动、3、摆动运动、摆动运动、4、伸缩震荡、伸缩震荡、5、翻转运动、翻转运动、6、旋转异构、旋转异构 资
6、料资料8 8：细胞膜半流动性的实例细胞膜半流动性的实例变形虫的摄食运动变形虫的摄食运动白细胞的吞噬运动白细胞的吞噬运动图图3-1 细胞膜结构模式图细胞膜结构模式图 细胞外液细胞外液细胞质细胞质糖蛋白糖蛋白 胆固醇胆固醇多糖多糖磷脂磷脂 蛋白质蛋白质糖脂糖脂A不要灰心，再来一次！CB不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！恭喜你，答对了！再接再厉！异体器官的移植往往很难成功，最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是因为细胞膜具有识别作用。这种生理功能的结构基础是（）细胞膜具有一定的流动性细胞膜外有糖蛋白细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成小结：概念图基本支架具有流动性贯穿整个磷脂双分子层细胞膜大多数可以运动结构特性:一定的流动性 磷脂双分子层蛋白质分子附着表面镶嵌在磷脂双分子层糖类识别胆固醇
