人教版 高中生物必修1：4.2生物膜的流动镶嵌模型（课件）

课件23张PPT。第2节
生物膜的流动镶嵌模型
1.什么是地球上最基本的生命系统？该系统的边界是什么？
选择透过性 2.从物质跨膜运输的实例来看，细胞膜对物质进出细胞具有什么特点？
3.细胞膜的选择透过性与细胞膜的结构有什么关系呢？
资料1
时间、人物：19世纪末（1859年） 欧文顿
事件：用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行过上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶入脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞中。
问题：通过实验现象可以得出什么结论？
提出假说：
膜是由脂质组成的
思考：欧文顿的假说是否正确？该如何对假说进行验证？
资料2 ——实验证据 时间：20世纪初
事件：采用哺乳动物成熟的红细胞,经过特殊处理使细胞发生溶血现象一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。

化学分析: 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。
表明：膜的主要成分是　脂质和蛋白质
脂质和蛋白质是怎样构成细胞膜的呢？化学分析得知细胞膜中的脂质主要是磷脂P66思考与讨论
磷脂是一种由甘油、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。
1.将很多磷脂分子在空气水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？ 2.将磷脂滴置于水中，磷脂分子在水中将怎样排布呢？
3.细胞膜内外是水环境，那么细胞膜中磷脂分子是如何排布的呢？
资料3
时间、人物：1925年两位荷兰科学家
事件：荷兰的两位科学家戈特（Gorter）和格伦德尔（Grendel）用丙酮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。
发现：红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍。
蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？请猜测。结论：脂质分子必然排列为连续的两层资料4
时间、人物：1959年 罗伯特森
事件：罗伯特森利用超薄切片技术在电镜下观察细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层架构。
问题：暗层是什么？亮层又是什么？
电子束照射大分子物质散色度高，黑暗是
照射小分子物质，散色度低，光亮是
蛋白质磷脂罗伯森提出：
细胞膜是由“蛋白质
——脂质——蛋白质”构成
的三层静态统一结构。
要点：①蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧。 ②膜为静止的结构。
资料5——生物膜的冰冻蚀刻
事件：将细胞膜至于-100℃的干冰或-196℃的液氮中，进行冰冻，用冰刀骤然将标本断开，升温后，冰在真空条件下迅即升华，暴露出断面结构称为蚀刻。在电镜下观察到如图所示的现象。

细胞膜中的蛋白质，有的镶在，有的部分嵌入，或全部嵌入，有的贯穿于磷脂双分子层。
提问：静态的细胞膜结构有何不足之处？
思 考：变形虫为什么可以运动？这些功能与生物膜的静态的结构是否相适应？（用实验验证）
结论：细胞膜具有流动性（蛋白质）资料6
时间、人物：1970年
事件：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合，杂交细胞培养，一段时间后观察。
　　　　　　磷脂分子的运动
①侧向扩散运动；②旋转运动；③摆动运动
④伸缩震荡运动；⑤翻转运动；⑥旋转异构化运动。资料7
时间、人物：1972年 桑格和尼克森
事件：在新的观察和实验证据之上 ，提出生物膜的流动镶嵌模型。
① 构成膜的 基本支架 。
②蛋白质分子有的 磷脂双分子层表面，
有的部分或全部 磷脂双分子层中，有
的 于整个磷脂双分子层。
③细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形成
，也可以和脂质结合形成 。
④生物膜的结构特点 。磷脂双分子层镶在贯穿糖蛋白糖脂流动性嵌入2、(1)流动镶嵌模型的基本内容:生物膜的流动镶嵌模型糖蛋白磷脂双分子层蛋白质④糖脂 1、消化道、呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白具有保护和润滑作用。
2、动物细胞表面的糖蛋白具有识别作用。
糖蛋白的作用：
1.生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？
不是，随着实验技术的不断创新和改进，人们对膜的研究将更加细致入微，会不断完善和发展流动镶嵌模型，更完善地解释细胞膜的各种功能。
第四章 第2节 生物膜的流动镶嵌模型
一、对生物膜结构的探索历程
19世纪末——欧文顿提出——膜是由脂质构成的。
20世纪初——膜化学分析——膜是由脂质和蛋白质构成的。
1925年——荷兰科学家——膜的脂质分子排列为连续的两层。
1959年——罗伯特森——膜的静态结构。
1970年——人鼠细胞融合实验——膜具有流动性。
1972年——桑格和尼克森——流动镶嵌模型。
二、流动镶嵌模型的基本内容
1、生物膜的成分 磷脂 蛋白质 糖类（少）

2、生物膜的结构（流动镶嵌模型）
3、结构特点：流动性 根据生物膜的结构，人们已合成了人工膜材料
并用于疾病治疗之中，那人工膜与生物膜的结
构相比是否完全相同？谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
欢迎加入21世纪教育网教师合作团队！！月薪过万不是梦！！
详情请看：
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php