新人教版生物必修1(新教材)课件:4-2生物膜的流动镶嵌模型.ppt
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1、 思考回答:思考回答: 1. .生物膜系统包括哪些膜?生物膜系统包括哪些膜? 细胞膜是由哪些成分构成的?细胞膜是由哪些成分构成的? 2. 2. 生物膜对物质的选择性吸收是否与其特生物膜对物质的选择性吸收是否与其特 定的结构有关?定的结构有关? 细胞膜、细胞器膜、核膜细胞膜、细胞器膜、核膜 主要是脂质、蛋白质、少量的糖类主要是脂质、蛋白质、少量的糖类 19 19世纪末“欧文顿实验”世纪末“欧文顿实验” 1 1、根据实验现象和有关知识提出假说。、根据实验现象和有关知识提出假说。 实验现象:实验现象:_ 假说:假说: _ 细胞膜是由脂质组成的细胞膜是由脂质组成的 脂质分子更容易通过细胞膜脂质分子更容
2、易通过细胞膜 时间:时间:19251925年年 人物:荷兰科学家人物:荷兰科学家GorterGorter和和GrendelGrendel 实验:从细胞膜中提取实验:从细胞膜中提取脂质脂质,铺成单层分子,发现,铺成单层分子,发现 面积是细胞膜的面积是细胞膜的2 2倍倍 提出假说:提出假说:_ 细胞膜中的磷脂是双层的细胞膜中的磷脂是双层的 磷 脂 分 子 磷 脂 分 子 磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分 子,子,磷酸磷酸“头头”部是部是亲水亲水的,脂肪酸的,脂肪酸“尾尾”部部 是是疏水疏水的。的。 亲水头部亲水头部 疏水尾部疏水尾部 2 2、分离细胞
3、膜,分析膜成分,推理膜结构、分离细胞膜,分析膜成分,推理膜结构 2020世纪初,科学家将细胞膜从世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞哺乳动物的红细胞中中 分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶分离出来,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。解,也会被蛋白酶分解。 分离分离细胞膜细胞膜所用的材料:所用的材料: , 优点优点: 。 化学分析结果:化学分析结果: , 进一步实验,得出结论:进一步实验,得出结论: 。 哺乳动物的红细胞哺乳动物的红细胞 没有细胞核和众多的细胞器没有细胞核和众多的细胞器 细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解,也会被蛋白酶分解细胞膜不但会被溶解脂质
4、的物质溶解,也会被蛋白酶分解 细胞膜是由脂质和蛋白质组成的细胞膜是由脂质和蛋白质组成的 2020世纪世纪4040年代,曾经有学者推测脂质两边各年代,曾经有学者推测脂质两边各 覆盖着蛋白质覆盖着蛋白质 ,但直到,但直到5050年代,电子显微年代,电子显微 镜的诞生,科学家用它来观察细胞膜。镜的诞生,科学家用它来观察细胞膜。 3 3、观察推理,提出最初的、观察推理,提出最初的生物生物膜模型膜模型 所有的生物膜都由所有的生物膜都由_ 三层结构构成,中间亮层为三层结构构成,中间亮层为_, 两边暗层为两边暗层为_,并且生物膜,并且生物膜 为为_的统一结构。的统一结构。 蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质
5、脂质分子脂质分子 蛋白质分子蛋白质分子 静态静态 “罗伯特森电镜实验罗伯特森电镜实验” 小鼠细胞小鼠细胞 绿色荧光染绿色荧光染 料标记的膜料标记的膜 蛋白蛋白 细胞融合细胞融合 40min40min 37 37 杂交细胞杂交细胞 红色荧光红色荧光 染料标记染料标记 的膜蛋白的膜蛋白 人细胞人细胞 4 4、对假说的质疑和、对假说的质疑和修正修正。 随着科学技术手段的适用,科学家发现膜蛋白在细胞膜随着科学技术手段的适用,科学家发现膜蛋白在细胞膜 中的位置是中的位置是 。 人鼠细胞融合,人鼠细胞融合,3737下经过下经过40min40min,两种颜色的荧光,两种颜色的荧光 , 该实验表明该实验表明
6、。 细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性 均匀分布均匀分布 有的平铺在脂质表面,有的镶嵌在脂质双分子层中有的平铺在脂质表面,有的镶嵌在脂质双分子层中 5 5、根据新的观察和实验证据,、根据新的观察和实验证据, 19721972年桑格和尼克森提出年桑格和尼克森提出了了新的生物膜结构模型新的生物膜结构模型 流动镶嵌模型流动镶嵌模型 蛋白质蛋白质 磷 脂 双 分 子 层 磷 脂 双 分 子 层 糖蛋白糖蛋白 绘制细胞膜的亚显微结构示意图绘制细胞膜的亚显微结构示意图 1 1、生物膜中脂质和蛋白质的分布:、生物膜中脂质和蛋白质的分布: 2 2、细胞膜中糖的分布:、细胞膜中糖的分布: 3 3、细胞膜的结构特点
7、:、细胞膜的结构特点: ; 功能特点:功能特点: 。 蛋白质分子:蛋白质分子:有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的镶嵌在磷脂双分子层表面, 有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中, 有的横跨整个磷脂双分子层。有的横跨整个磷脂双分子层。 (体现了膜结构内外的不对称性)(体现了膜结构内外的不对称性) 细胞膜外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形细胞膜外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形 成的成的糖蛋白糖蛋白,叫做,叫做糖被糖被。 (糖被与细胞识别、保护和润滑以及胞间信息交流等有(糖被与细胞识别、保护和润滑以及胞间信息交流等有 密切联系)密切联系) 具有一定流动性具
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