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1、v生物膜的主要成分是什么？其重要特性是生物膜的主要成分是什么？其重要特性是什么？什么？v什么是生物膜系统？生物膜系统在细胞的什么是生物膜系统？生物膜系统在细胞的生命活动中重要作用有哪些？生命活动中重要作用有哪些？v为什么生物膜能够控制物质的进出呢？为什么生物膜能够控制物质的进出呢？温故知新温故知新生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型句容市第三中学句容市第三中学 卞洪武卞洪武 教学目标教学目标. .简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容. .举例说明生物膜具有流动性特点举例说明生物膜具有流动性特点. .探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技探讨在建立生物膜模型的过
2、程中，实验技术的进步所起的作用。术的进步所起的作用。. .探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。与功能相适应的观点。一种物质或物体的结构，实际上是指其组成成一种物质或物体的结构，实际上是指其组成成分之间的组合形式。要弄清一种物质或物体的分之间的组合形式。要弄清一种物质或物体的结构，首先要弄清它的组成成分。结构，首先要弄清它的组成成分。生物膜的组成成分是什么呢？生物膜的组成成分是什么呢？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程实验实验实验实验：19191919世纪末世纪末世纪末世纪末, , , ,欧文顿欧文顿欧文顿欧文顿用用用用5
3、00500500500多种物质对植物细胞进行多种物质对植物细胞进行多种物质对植物细胞进行多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。资料一资料一不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜细胞膜 提出假说提出假说提出假说提出假说：膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的2.2.2.2.在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还
4、有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？1.1.1.1.最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？实验：实验：2020世纪初世纪初, ,科学家第一次将膜从哺科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析
5、表乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明：明：膜的主要成分是脂质和蛋白质膜的主要成分是脂质和蛋白质实验证明：欧文顿的假说是正确的实验证明：欧文顿的假说是正确的 为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离和鉴定呢？离和鉴定呢？离和鉴定呢？离和鉴定呢？脂质和蛋白质是怎样构成膜的呢？脂质和蛋白质是怎样构成膜的呢？实验实验实验实验：1925192519251925年荷兰科学家用丙酮年荷兰科学家用丙酮年荷兰科学家用丙酮年荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提从人的红细胞膜中提从人的红细胞膜
6、中提从人的红细胞膜中提取脂质，在空气取脂质，在空气取脂质，在空气取脂质，在空气水界面上铺成水界面上铺成水界面上铺成水界面上铺成单层分子单层分子单层分子单层分子，发现单层，发现单层，发现单层，发现单层分子面积是细胞膜的分子面积是细胞膜的分子面积是细胞膜的分子面积是细胞膜的2 2倍倍倍倍资料二资料二提出假说提出假说提出假说提出假说：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在细磷脂分子在细胞膜中的排列胞膜中的排列水水水水水水水水水水水水磷磷脂脂分分子子蛋白质在脂质双分子层中是怎样蛋白质在脂质双分子层中是怎样分布的呢？分布的呢？ 19591959
7、19591959年，罗伯特森年，罗伯特森年，罗伯特森年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗在电镜下看到细胞膜清晰的暗在电镜下看到细胞膜清晰的暗在电镜下看到细胞膜清晰的暗- - - -亮亮亮亮- - - -暗三层结构暗三层结构暗三层结构暗三层结构提出提出提出提出：生物膜是生物膜是生物膜是生物膜是由由由由“ “蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质脂质脂质脂质脂质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质” ” 的三层结构构成的三层结构构成的三层结构构成的三层结构构成的静态统一结构的静态统一结构的静态统一结构的静态统一结构 称为称为称为称为“ “三明治三明治三明治三明治” ”结构模型结构模型结构模型结构模型也称为也称为“单位膜模
8、型单位膜模型”资料三资料三思考思考“ “三明治三明治三明治三明治” ”结构模型有什么不足结构模型有什么不足结构模型有什么不足结构模型有什么不足？这样的结构模型能解释膜的功能吗？这样的结构模型能解释膜的功能吗？结构要与功能相适应结构要与功能相适应基本的生物学观点基本的生物学观点红色荧光染料标记红色荧光染料标记人细胞表面蛋白质人细胞表面蛋白质细胞融合细胞融合绿色荧光染料标记绿色荧光染料标记鼠细胞表面蛋白质鼠细胞表面蛋白质杂交细胞杂交细胞373740min40min时间：时间：19701970年年得出结论：得出结论：细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性实验：实验：资料四资料四1972年，桑格和年，桑格和
9、 尼克森尼克森 提出：提出：流动镶嵌模型流动镶嵌模型 蛋白质分子蛋白质分子磷脂双分子层磷脂双分子层对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程19世世纪纪末末，欧欧文文顿顿的的实实验验和和推推论论：膜膜是是由由 组组成的；成的；20世世纪纪初初，科科学学家家的的化化学学分分析析结结果果，指指出出膜膜主主要要由由 和和 组成；组成；罗罗伯伯特特森森1959年年提提出出的的“三三明明治治”结结构构模模型型：所所有生物膜都由有生物膜都由 三层结构；三层结构；1970年年，荧荧光光标标记记小小鼠鼠细细胞胞和和人人细细胞胞融融合合实实验验，指出细胞膜具有指出细胞膜具有 ；1972年年 ， 桑桑 格格 和
10、和 提提 出出 了了 。 脂质脂质脂质脂质蛋白质蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质流动性流动性尼克森尼克森流动镶嵌模型流动镶嵌模型自主评价蛋白质分子蛋白质分子磷脂双分子层磷脂双分子层基本骨架基本骨架位于细胞膜外表成糖被位于细胞膜外表成糖被流动性流动性二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容1 1 1 1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。（其中磷脂分子（其中磷脂分子（其中磷脂分子（其中磷脂分子 的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）的亲水
11、性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）2 2 2 2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部、蛋白质分子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，有的横跨整个磷脂双分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双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。分子层。分子层。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）（体现了膜结构内外的不对称性）（体现了膜结构
12、内外的不对称性）3 3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。（其分子的（其分子的运动有多种形式）运动有多种形式）4 4 4 4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了（也体现了（也体现了（也体现了膜的流动性）膜的流动性）膜的流动性）膜的流动性）5 5 5 5、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、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糖
13、蛋白，叫做糖被。合形成的糖蛋白，叫做糖被。合形成的糖蛋白，叫做糖被。合形成的糖蛋白，叫做糖被。（糖被与细胞识别、胞间（糖被与细胞识别、胞间（糖被与细胞识别、胞间（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）信息交流等有密切联系）信息交流等有密切联系）信息交流等有密切联系）生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型 v 构成了膜的基本支架，构成了膜的基本支架，这个支架具有这个支架具有 ，v 有的镶嵌在磷脂双分子层表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面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个中，有的横跨整个 ，v磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以磷脂双分子层和大多数蛋白
14、质分子可以 。 流动性流动性蛋白质分子蛋白质分子磷脂双分子层磷脂双分子层运动运动磷脂双分子层磷脂双分子层自主评价2 2、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是（型决定有密切关系的化学物质是（ ）A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸1 1、一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的厚度变小而面积增大，其决定因素是细细胞膜的厚度变小而面积增大，其决定因素是细胞膜的胞膜的 ( )( )A A结构特点具有流动性结构特点具有流动性 B B选择透过性选择透过性C C专一性专一性 D D具有运输物质的功能具有运输物质的功能 3 3、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是（是（ ）A. CA. C、H H、O B. CO B. C、H H、O O、P P C. CC. C、H H、O O、N D. CN D. C、H H、O O、N N、P P小试牛刀小试牛刀
