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1、第四章 细胞的物质输入和输出,第二节 生物膜的流动镶嵌模型,疏勒县八一中学,2011济南九中 生物组,长城,海关,（打一细胞结构名称）,外交部,猜一猜,将细胞与外界环境分开,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流,细胞膜,想一想？,如果让你制作一个细胞模型，作为细胞膜的材料有三种：塑料袋、普通布和弹力布 ，你认为哪种材料最好？为什么？ 你还能想出更好的材料做细胞膜吗？,问题1,欧文顿的假说是怎么提出来的呢？,对生物膜结构的探索历程,资料1.欧文顿的实验,时间：19世纪末（1895年） 实验：欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的
2、通透性是不一样的：可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。,提出假说：膜是由脂质组成的,实验1：科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,放入能溶解脂质的有机溶剂中。 （已知脂质易溶于该有机溶剂）实验现象：细胞膜被溶解得出结论：,资料2.科学家的实验,实验2：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用蛋白酶处理。 （已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）,实验现象：细胞膜被破坏,得出结论：,用演绎推理分析,应用化学手段分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质组成膜的脂质中磷脂含量最多,对生物膜结构的探索历程,那为什么当时欧文顿不直接 对膜进行提取、分离、鉴定呢 ？,问题2,问
3、题3,脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢？,时间：1925年 实验：两位荷兰科学家用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。 得出结论：,细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层,资料3.荷兰科学家的实验,蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？,推测:? ? ? ? ? ?,资料五： 时间：1959年 人物：罗伯特森（J.D.Robertsen） 实验：用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片，显示暗明暗三层结构。,静态的“蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构模式图,这种模型特点：蛋白质分子都覆盖在磷脂双分子层的两侧构成细
4、胞膜的蛋白质分子和磷脂分子都是静止不动的,问题4,静态“蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构是否能体现膜的功能?,资料5.人-鼠细胞融合实验,结论膜具有流动性,冰冻蚀刻电子显微法,新的学说诞生了！,1972年，桑格和尼克森通过观察和实验，提出流动镶嵌模型，并被人们所接受。,2011济南九中 生物组,第二节生物膜的流动镶嵌模型,二、流动镶嵌模型的基本内容,基本支架： 磷脂双分子层 蛋白质分布： 覆盖、镶嵌、贯穿 结构特点： 具有一定的流动性,2011济南九中 生物组,第二节生物膜的流动镶嵌模型,脂质,蛋白质,糖类,头部,尾部,亲水,疏水,2011济南九中 生物组,第二节生物膜的流动镶嵌模型,脂质,蛋白
5、质,糖类,头部,尾部,亲水,疏水,单层磷脂分子在空气水界面上头尾如何排布？,2011济南九中 生物组,第二节生物膜的流动镶嵌模型,脂质,蛋白质,糖类,亲水,疏水,糖蛋白：进行细胞间的信息交流,2011济南九中 生物组,一、对生物膜结构的探索历程,第二节生物膜的流动镶嵌模型,1970年，荧光标记显示细胞膜具有流动性,19世纪末欧文顿推测膜由脂质组成,20世纪初化学分析得知膜主要成分是脂质和蛋白质,1925年推测细胞膜中的磷脂是双层的,1959年电镜观察推测细胞膜为三层静态统一结构,2011济南九中 生物组,第二节生物膜的流动镶嵌模型,二、流动镶嵌模型的基本内容,基本支架： 磷脂双分子层 蛋白质分布： 覆盖、镶嵌、贯穿 结构特点： 具有一定的流动性,再 见,
