初中生物获奖课件集:第四章:第二节,流动镶嵌模型.ppt
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1、,第2节生物膜的流动镶嵌模型,生物膜的结构,思考: 1、细胞膜的组成成分? 2、磷脂分子在空气-水界面上如何分布? 3、磷脂分子在细胞膜上如何分布?(细胞膜内外都是液体有水的环境?) 3、蛋白质分子在细胞膜上如何分布?,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,1、根据实验,提出了什么假说? 2、最初对细胞膜的认识,是通过对现象的推理分析还是通过对膜成分的提取与分离?在得到结论之后还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗? 3、欧文顿的推论是否正确呢?细胞膜除了脂质外,还有没有其他成分呢?,假说:膜是由脂质构成的。,对现象的推理分析。有必要,通过鉴定能更准确地说明问题,材料1:欧文顿实验,红细
2、胞的细胞膜,化学分析表明:膜的主要成分是脂质和蛋白质。,20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。并对细胞膜进行了化学成分分析,材料,时间:1917年 实验:朗姆瓦(Langmuir)将磷脂溶于苯和水中,当苯挥发完以后,磷脂分子在空气与水的界面上分布散乱,经过推挤排列成了单层,而且每个磷脂分子的头部浸入水中,尾部浮于水面。,材料3,磷脂分子的结构,A:磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子 , 磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。,磷脂分子,亲水头部,疏水尾部,请根据朗姆瓦的实验构建磷脂分子在空气与水界面上分布的模型,磷脂分子的特点:,“头”部具亲水性,“尾”部具疏水性
3、,磷脂分子排列为单分子层,磷脂分子在细胞膜上如何分布?(细胞膜内外都是液体有水的环境?),1925年荷兰科学家Gorter和Grendel用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气水界面上铺成单层分子。发现展开层后的脂单层面积是红细胞的表面积的2倍。,结论:,材料4,细胞膜中的脂质(磷脂)分子排列为连续的双分子层,时间:1959年 实验:罗伯特森用电镜了观察到了清晰的细胞膜照片,看到了暗亮暗的三层结构。 结论:,注:蛋白质电子密度高显黑色发暗,磷脂分子的电子密度低发亮。,生物膜为蛋白质脂质蛋白质三层统一的静态结构,材料5:罗伯特森实验,单位膜模型无法解释的现象,时间:1970年 实验:弗雷和埃迪登(
4、 Frye 和 Edidin )将人和鼠的细胞膜蛋白分别用红、绿荧光标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种颜色的荧光均匀分布。,材料7,人细胞,鼠细胞,杂交细胞,荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验示意图,实验表明:细胞膜具有流动性。,2. 根据已有的生物知识或生活经验,你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。,冰冻蚀刻电镜技术观察的蛋白质分布模型,标本用干冰(液氮)冰冻后用冷刀断开,升温后暴露断裂面,蛋白质 、 、 在磷脂双分子层中,镶在,贯穿,嵌入,小鼠肝细胞膜冰冻蚀刻的电镜照片,材料6:冰冻时刻电子显微发,时间:1972年 桑格(S.J.
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