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1、4.2生物膜流动镶嵌模型,对生物膜结构的探索历程,材料一 19世纪末,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验, 发现问题:细胞膜对不同物质的通透性不同。 提出假说:,膜是由脂质组成的,材料二、时间:20世纪初 实验:科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜进行了化学分析 成果:,红细胞的细胞膜,细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,磷脂和蛋白质是通过什么样的排列组合方式参与膜的构建的?,磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层,材料二、时间:1925年 人物:两位荷兰科学家Gorter和Grendel,实验:用丙酮从红细胞中抽提出脂质,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
2、细胞表面积的两倍。,连续两层排列,结论:膜中脂质分子排列为连续两层,材料三、 1959年,罗伯特森利用电镜,获得了清晰的细胞膜照片,显示暗明暗的三层结构。,静止模型的观点“蛋白质脂质蛋白质”三明治模型,材料四、时间:1970年 人物:费雷和埃迪登等 实验:将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合,细胞膜具有流动性,白细胞吞噬病毒的过程,材料五、1972年,桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上,提出了流动镶嵌模型,一、对生物膜结构的探索历程,19世 纪末,欧文顿,膜是由脂质组成的,1925年,Gorter和Grendel,从细胞膜中提取脂质,铺成单层分子,面积是细胞膜的2倍,细胞膜中脂
3、质为连续的两层,1959年,罗伯特森,在电镜下看到细胞膜由“蛋白质脂质蛋白质”的三层结构构成,生物膜为三层静态统一结构,1970年,弗雷和埃迪登,分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质,并将两细胞融合,发现荧光均匀,细 胞 膜 具有流动性,1972年,桑格和尼克森,在新的观察和实验证据基础上,提 出 流动镶嵌模型,二、流动镶嵌模型的基本内容,1、细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成,还有少量的多糖。,2、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,组成生物膜的基本骨架;,3、蛋白质或镶嵌在脂双层的表面,或嵌插 在其内部,或横跨整个磷脂双分子层,表现出分布的不对称性。,4
4、.磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的,体现了细胞膜的流动性 (1)磷脂分子的运动性 (2)膜蛋白的运动性,5、在细胞膜的外表,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。有些多糖与磷脂分子结合形成糖脂。,糖蛋白的作用 1.有保护和润滑作用; 2.与细胞识别、信息交流、免疫反应、血型决定等有关。,小结:,1、生物膜是由_和_组成的。,脂质,蛋白质,2、生物膜的流动模型认为,_构成了膜的基本骨架;构成生物膜的磷脂是成_排列的,具有流动性;大多数蛋白质分子也是可以运动的。,磷脂双分子层,双层,3、糖被是细胞膜的外表,一层由细胞膜上的_和_ _结合形成的糖蛋白,其作用是_、_等有关。,蛋
5、白质,糖类,细胞识别,保护润滑,细胞膜的结构特点:具有流动性 细胞膜的功能特性:具有选择透过性,1下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点?( ) A细胞膜是选择透过性膜 B细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 C细胞膜的分子结构具有流动性 D有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动 2人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小血管壁,吞噬侵入人体内的病菌,这个过程的完成依靠细胞膜的( )。 A选择透过性 B保护作用 C流动性 D自由扩散 3一位细胞学家发现,当温度升高到一定程度时,细胞膜的面积增大而厚度变小,其决定因素是细胞膜的( )。 A结构特点具有流动性 B选择透过性 C专一性 D具有运输物质的功能,A,C,A,课堂练习,4在人和鼠的细胞融合实验中,用两种荧光物分别标记两种抗体,使之分别结合到鼠和人的细胞膜表面抗原物质上(如下图)。实验结果表明,细胞开始融合时,人、鼠细胞的表面抗原“泾渭分明”,各自只分布于各自的细胞表面;但在融合之后,两种抗原就平均地分布在融合细胞的表面了。请分析回答下面的问题。 (1)细胞融合的实验表明了组成细胞膜的_分子是可以运动的,由此也证明了细胞膜具有_的特点。 (2)在细胞融合实验中,一种抗体只能与相应的抗原结合,说 明了这类物质在分子结构上具有_性。,蛋白质,流动性,特异,
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