2020-2021学年高一生物人教版必修一4.2生物膜的流动镶嵌模型课件（共30张PPT）

(课件网) 第2节 生物膜的流动镶嵌模型 本节聚集： 生物膜流动镶嵌模型的基本内容是什么？ 通过分析科学家建立生物膜模型的过程，你对科学的过程和方法有哪些领悟？ 一、对生物膜结构的探索历程 ● ● 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 1.19世纪末 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： 提出：膜是由脂质组成的 欧文顿的推论是否正确？细胞膜中除含有脂质外，还有没有其他成分呢？ 1 结论： 膜的成分主要是脂质和蛋白质。 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，发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶分解。 ２ 脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？ 小资料 磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。 它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。 亲水“头部” 疏水“尾部” 想一想： 磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？ 水 空气 亲水的“头部”与水接触，疏水的“尾巴”远离水，朝向空气的一面，在空气-水界面上铺展成单分子层。 3 1925年 两位荷兰科学家E.Gorter&F.Grendel用丙酮提取了人类红细胞细胞膜的脂类成分，将其铺展在空�———水界面，测出膜脂展开的面积恰为红细胞表面积的2倍。 推测细胞膜由双层脂分子组成 。 细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想象一下在这样的环境中，磷脂双分子是怎样排布的呢？ 推测 理由？ 膜外是水环境，细胞内含量最多的物质是水，而磷脂头部亲水尾部疏水。 蛋白质位于脂双层的什么位置呢？ 电子显微镜下由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度。 因蛋白质电子密度高，故显暗带，磷脂分子电子密度低则呈亮带。 技术简介 4 1959年 罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构 罗伯特森的生物膜模型 不足之处：把膜的动态结构描写成静止的不变的，难以解释细胞膜的复杂功能，就连细胞的生长、变形虫的变形运动这样的现象都不好解释。 1970年 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 绿色荧光染料标记的膜蛋白 红色荧光染料标记的膜蛋白 结论：细胞膜具有流动性 5 1972年 在新的观察和实验证据的基础上，桑格和尼克森提出提出了新的生物膜模型———流动镶嵌模型，为多数人所接受。 6 二、流动镶嵌模型的基本内容 1.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： 2.蛋白质或镶在脂双层的表面，或嵌入在其内部，或横跨整个磷脂双分子层，表现出分布的不对称性。 3.磷脂分子和蛋白质分子是可以运动的，具有流动性 4.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。 生物膜特点小结： 结构特点———具有一定的流动性 （1）膜的基本支架不是静止的，是清油般的流体； （2）膜上的蛋白质分子大多也是可以运动的； （3）膜的流动性是相对的 功能特点———具有选择透过性 1. 下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是（ ） A. 葡萄糖 B. 蛋白质 C. 甘油 D. 无机盐离子 C 自我检测 2. 脂质能够优先通过细胞膜，这是因为（ ） A. 细胞膜以磷脂双分子层为支架 B. 细胞膜上有搬运脂质物质的载体蛋白 C. 细胞膜外有一层糖蛋白 D. 磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动 A 3．细胞膜经脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此推断，细胞膜的化学成分主要是 A．水 B．脂质和蛋白质 C．多糖 D．核酸 4．若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，静置铺展后，分布模式应是 5．使磷脂特别适于形成细胞膜的原因是（ ） A．磷脂是疏水性的 B．磷脂是亲水性的 C．磷脂能迅速吸水 ... ...