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1、熟熟生生熟熟生生回顾细胞膜的组成成分？回顾细胞膜的组成成分？一、生物膜结构的探索历程一、生物膜结构的探索历程不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质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溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜假说：膜是由脂质构成的。假说：膜是由脂质构成的。科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用蛋白酶处理，然后用蛋白酶处理，细胞膜被破坏。细胞膜被破坏。假说：细胞膜中有蛋白质。假说：细胞膜中有蛋白质。资料资料2.2.其他科学家的实验其他科学家的实验资料资料1 1：欧文顿的膜通透性实验：欧文顿的膜通透
2、性实验(19(19世纪末世纪末) )时间：时间：2020世纪初世纪初实验：科学家对哺乳动物成熟红细胞膜进行实验：科学家对哺乳动物成熟红细胞膜进行了化学成分分析了化学成分分析化学分析表明：化学分析表明：红细胞的细胞膜红细胞的细胞膜膜的主要成分是膜的主要成分是脂质和蛋白质脂质和蛋白质资料资料3 脂质（磷脂）在细胞膜中是如何脂质（磷脂）在细胞膜中是如何排布的呢？排布的呢？亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部19171917年，科学家发现磷脂分子头部亲水，年，科学家发现磷脂分子头部亲水，尾部疏水。尾部疏水。磷酸磷酸脂肪酸脂肪酸甘油甘油资料资料4绘图表示水表面的单层磷脂分子的绘图表示水表面的单层磷脂分子的排
3、列方式？排列方式？空气空气水水空气空气水水单层磷脂分子的排列单层磷脂分子的排列 两位荷兰科学家用丙酮（一种有机溶剂，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，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子层的面积恰好为红细胞表面积的2 2倍倍。 得出结论：得出结论： 细胞膜中的脂质（磷脂）分子细胞膜中的脂质（磷脂）分子排列为连续的两层。排列为连续的两层。资料资料5.5.荷兰科学家的实验荷兰科学家的实验( (1925年年) ) 蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？蛋白
4、质位于细胞膜的什么位置呢？推测:? ? ? ? ? ?小资料小资料小资料小资料( (关于电镜成像关于电镜成像关于电镜成像关于电镜成像) ) 电子束照射电子束照射大分子大分子物质散射度高，物质散射度高，黑黑暗暗；照射；照射小分子小分子物质，散射度低，物质，散射度低，光亮光亮。资料资料6：罗伯特森的实验和模型：罗伯特森的实验和模型(1959年年)(暗暗亮亮暗暗)提出的提出的“三明治三明治”结构模结构模型型蛋白质蛋白质- -脂质脂质- -蛋白质蛋白质“蛋白质蛋白质- -脂质脂质- -蛋白质蛋白质”三层的统一结构模式三层的统一结构模式图图强调强调对称对称和和静态静态 在新的观察和实验证据的基在新的观察
5、和实验证据的基础上提出础上提出流动镶嵌模型流动镶嵌模型时间：时间：1972年年人物：人物： S.J.Singer 和和 G.Nicolson1 1、生物膜的组成：、生物膜的组成：2 2、生物膜的基本骨架：、生物膜的基本骨架：3 3、蛋白质分子存在形态：、蛋白质分子存在形态：4 4、生物膜的结构特点：、生物膜的结构特点：主要由蛋白质和脂质组成主要由蛋白质和脂质组成磷脂双分子层磷脂双分子层（亲水性头部朝向两侧，疏水（亲水性头部朝向两侧，疏水性尾部朝向内侧）。性尾部朝向内侧）。有镶在、嵌入、贯穿三种，外侧的蛋白质分有镶在、嵌入、贯穿三种，外侧的蛋白质分子与糖类结合形成子与糖类结合形成糖被糖被。( (
6、体现了生物膜的不体现了生物膜的不对称性。对称性。) )一定的流动性一定的流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）都是运动的）二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究膜蛋白的美年度诺贝尔化学奖授予两名研究膜蛋白的美国科学家，这是自国科学家，这是自1991年来诺贝尔奖第三次颁发年来诺贝尔奖第三次颁发给与细胞膜蛋白质有关的研究成果给与细胞膜蛋白质有关的研究成果 。 皮特皮特阿格雷阿格雷罗德里克罗德里克麦金农麦金农生物膜的流动镶嵌模型基本内容：生物膜的流动镶嵌模型基本内容：1)基本组分主要是基本组分主要是_ 2）以）以
7、基本支架；基本支架；3）蛋白质在脂质上的分布方式有：）蛋白质在脂质上的分布方式有： _；4）结构特点：具有一定的）结构特点：具有一定的 ;磷脂双分子层磷脂双分子层镶在镶在表层、表层、嵌入嵌入双分子层、双分子层、贯穿贯穿双分子层双分子层流动性流动性小结小结脂质和蛋白质脂质和蛋白质2、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是（和血型决定有着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、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞
8、噬病菌，这些生理过程的完某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的结构具有（成都依赖于细胞膜的结构具有（ ）A A 保护作用保护作用 B B 一定的流动性一定的流动性 C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性课堂练习课堂练习 如图所示为细胞膜的亚显微结构，请据图回答下如图所示为细胞膜的亚显微结构，请据图回答下列问题：列问题： （1 1）从化学成分上看，图中的）从化学成分上看，图中的是是 ， 是是 ， 是是 。 构成了细胞膜的基本支架。构成了细胞膜的基本支架。 （2 2）据图分析，哪一侧为细胞膜的外侧：）据图分析，哪一侧为细胞膜的外侧： 。 判断的依据是判断的依据是
9、。 （3 3）细胞膜的结构特点）细胞膜的结构特点 ，这种特，这种特点表现为图中的点表现为图中的 和和 大都可以大都可以 。 （4 4）细胞膜的功能特性是）细胞膜的功能特性是 ， 糖蛋白糖蛋白磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层a a侧侧具有一定流动性具有一定流动性 选择透过性选择透过性运动运动a侧侧b侧侧细胞膜外侧有糖蛋白细胞膜外侧有糖蛋白蛋白质在膜中的分布是蛋白质在膜中的分布是不对称不对称的的 标本用干冰（液氮）冰冻后用冷刀断开，升标本用干冰（液氮）冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面温后暴露断裂面资料资料7：冰冻蚀刻电子显微法：冰冻蚀刻电子显微法诱导融合人细胞人细胞鼠鼠细胞细胞荧光标记 蛋白质40分钟后370C资料资料8 8：人：人- -鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验(1970(1970年年) )磷脂分子的运动磷脂分子的运动侧向扩散运动；侧向扩散运动；旋转运动；旋转运动；摆动运动摆动运动伸缩震荡运动；伸缩震荡运动；翻转运动；翻转运动；旋转异构旋转异构
