1、成长 成人 成才 成功第第二二节节 生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型欧文顿欧文顿 提出提出膜由脂质组成膜由脂质组成朗姆瓦提出朗姆瓦提出磷脂头部亲水，磷脂头部亲水，尾部疏水尾部疏水1919世纪末世纪末 1917年年 19251925年年 罗伯特森提出罗伯特森提出膜的三层静态膜的三层静态统一结构统一结构 19591959年年 桑格和尼克森桑格和尼克森 提提出流动镶嵌模型出流动镶嵌模型19701970年年提取出细胞膜提取出细胞膜两位荷兰科学家两位荷兰科学家提出：提出：脂质分子脂质分子排列为两层排列为两层 弗雷和埃迪登弗雷和埃迪登进行人鼠细胞进行人鼠细胞融合实验融合实验利用利用冰冻蚀刻电子冰冻
2、蚀刻电子显微法显微法观察细胞膜观察细胞膜 2020世纪世纪6060年代年代 19721972年年 2020世纪初世纪初 1.膜成分的研究时间：时间：2020世纪初世纪初实验二实验二进行实验进行实验结论：结论：膜的成分主要是脂质和蛋白质。膜的成分主要是脂质和蛋白质。化学分析化学分析:发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解也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会被蛋白酶分解 时间：1925年 人物：荷兰科学家 实验：2.生物膜静态模型的建立过程细胞膜中的磷脂是双层分布的结论：从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍。亲水头部疏水尾部磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成
3、分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。磷脂分子结构水水 D水水 E水 C水水水 A水 B水细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想像一下，在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中是怎样排布的呢？【推测】1959年，罗伯特森（J.D.Robertson）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-亮-暗三层结构。蛋白质蛋白质脂质单位膜模型【思考】罗伯特森提出怎样的生物膜模型？这种结构模型有什么不足？1970年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验绿色荧光染料标记的膜蛋白红色荧光染料标记的膜蛋白小鼠细胞细胞融合40min37 杂交细胞人细胞3.生物膜动态模型建立过程细胞
4、膜具有流动性体现细胞膜流动性的实例还有分泌蛋白的分泌、植物细胞的质壁分离与复原等。【思考】实验结果说明了什么？1972年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物膜模型流动镶嵌模型，为多数人所接受。流动镶嵌模型1.磷脂双分子层组成生物膜的基本支架；（磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧。）一.流动镶嵌模型的基本内容2.蛋白质有的镶在磷脂双分子层的表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层（体现了膜结构内外的不对称性）3.磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现了膜具有一定的流动性（结构特点）侧向扩散旋转摆动翻转旋转
5、异构伸缩震荡人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件24.在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。（糖被有保护和润滑作用、与细胞识别、胞间信息交流、免疫反应、细胞癌变等有密切联系）。人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2磷脂双分子层蛋白质分子镶在表层贯穿嵌插糖被膜外侧磷脂双分子层-构成细胞膜的基本骨架蛋白质分子-镶在表层或嵌插、贯穿于磷脂双分子层中结构特点：具有一定的流动性人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2二.结构与功能的适应结构功能磷
6、脂双分子层磷脂参与构成生物膜；磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有流动性；（有些细胞还有胆固醇有调节膜流动性、维持膜结构稳定的作用）蛋白质 大多数是可以运动的（包括载体蛋白和通道蛋白，受体蛋白，酶，微管蛋白）糖类与蛋白质或脂质结合，形成糖蛋白或糖脂。糖蛋白：有保护和润滑作用有细胞识别。糖脂：参与细胞识别和信息传递，是细胞表面抗原的重要组成成分人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2项目项目结构特点结构特点功能特性功能特性内容一定的流动性选择透过性原因构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动遗传特性载体蛋白种类数量选择透过性影响因素温度（在一定范围内温
7、度越高，生物膜的流动性越大）内因：载体蛋白的数量和种类外因：温度、PH、O2浓度联系流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2根 据 现 象根 据 现 象和 已 有 知和 已 有 知识 提 出 假识 提 出 假说 或 模 型说 或 模 型用观察和实验用观察和实验对假说或模型对假说或模型进行检验、修进行检验、修正和补充正和补充 实实践践检检验验建模的基本方法建模的基本方法 问题：问题：在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示?人教版生物膜的流动镶
8、嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2考点练习：1.下列关于细胞膜流动性和选择透过性的叙述不正确的是（）A.流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是可以运动的B.选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性C.变形虫的变形体现了细胞膜的流动性D.细胞膜的载体蛋白在运输物质上具有特异性答案：B人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件22.对生物膜结构的探索经历了漫长的历程，下列结论（假说）错误的是（）A.欧文顿根据脂溶性物质更容易通过细胞膜得出细胞膜是由脂质组成的B.两位荷兰科学家提取人红细胞中的脂质，发现铺展成的单分子层的面积是红细胞表面积的2倍，由此得出细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层C.电镜下细胞膜呈清晰额暗-亮-暗三层结构，罗伯特森认为生物膜由脂质-蛋白质-脂质三层结构构成D.人-鼠细胞融合实验证明细胞膜具有流动性答案：C人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2人教版生物膜的流动镶嵌模型 PPT课件2
