课件44张PPT。第二节 生物膜的流动镶嵌模型南海中学西樵分校
孔淑芬 细胞器膜、细胞膜和核膜都具有
共同的生理功能:选择透过性 。 医学上
模仿生物膜
功能,人工
合成膜材料
用于疾病治
疗,如透析
型人工肾中
的血液透析
膜。 探讨课堂:探讨生物膜的结构模型进入自主学习列出每个时期科学家的新发现(要素:时间、相关人物及得出的结论)。
探讨1:生物膜的成分你了解过细胞膜的组成成分吗?膜的成分和结构的初步阐明,最初都是先根据实验现象和有关知识,提出假说,而不是通过实验观察直接证实的。假说的提出要有实验和观察的依据,同时还需要严谨的推理和大胆的想像。假说需要通过观察和实验进一步验证和完善。背景资料:提出假说(一)对生物膜成分的探索历程:a、19世纪末,欧文顿发现可溶于脂质物质容易进入细胞,提出膜是由脂质组成。 思考1: 最初认识到细胞膜是
由脂质组成的,是通过对
现象的推理分析,还是通
过对膜成分的提取和鉴定? 是通过对现象的推理分析认识到的。思考2: 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? 有必要通过实验进行检验和修正。(一)对生物膜成分的探索历程:a、19世纪末,欧文顿发现可溶于脂质物质容易进入细胞,提出膜是由脂质组成。c、1925年,推导细胞膜中脂质(磷脂)分
子双层排列。b、20世纪初,通过化学分析红细胞膜组成
,表明膜的主要成分是脂质和蛋白质。
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的成分,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。请运用相关的化学知识,解释为什么磷脂在空气——水界面上铺展成单分子层,而科学家如何从这一现象推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的。 思考3:疏水端亲水端“空气—水界面” 判断磷脂分子在“空气—水界面”
上是如何分布的?
水空气ABCD面积=2倍细胞表面积 为什么磷脂必然排列为连续两层?磷脂双分子层:ABD膜的成分双层磷脂分子:蛋白质:膜的功能:选择透过性。探讨2:生物膜的结构 d、 1959年罗伯特森通过电镜观察
提出膜是“蛋白质―脂质―蛋白质”
三层结构,静态的。 e、 1972年桑格和尼克森提出生物膜
的分子结构模型为流动镶嵌模型。 判断:哪种结构模型较能体现
结构与功能相适应? 比较蛋白质—脂质 —蛋白质三层结构模型与流动镶嵌模型的异同?
均匀不均匀静止的运动的资料1:变形虫的变形运动资料2:荧光标记小鼠细胞和人细胞 融合实验 细胞融合37℃40min探讨2:生物膜的结构 d、 1959年罗伯特森通过电镜观察
提出膜是“蛋白质―脂质―蛋白质”
三层结构,静态的。 e、 1972年桑格和尼克森提出生物膜
的分子结构模型为流动镶嵌模型。 判断:哪种结构模型较能体现
结构与功能相适应? 生物膜的流动镶嵌模型较能体现结构与功能相适应。1、磷脂双分子层:具有流动性;2、蛋白质分子镶嵌磷脂双分子层中:
有的镶在表面、有的部分或全部嵌入、
有的跨越,大多可运动。(二)流动镶嵌模型的基本内容:3、糖被(识别作用)和糖脂。在建立生物膜模型的过程中,实验
技术的进步起到怎样的作用?(提示:光学显微镜→电子显微镜) 推动作用:
从光学显微镜发现细胞,但观察
不到细胞膜→电子显微镜下观察到细
胞膜。思考1:在建立生物膜模型的过程中,结构和功能相适应的观点是如何得到体现的? 思考2:(三)结构与功能相适应的体现:结构:流动镶嵌功能:选择透过性(水分子、小分子、
被选择的一些离子和大分子物质
可以通过)磷脂双分子层:可流动蛋白质镶嵌:大多可运动(四)你掌握了什么?2、生物膜的成分:脂质和蛋白质;3、生物膜的结构特点:
磷脂双分子层:可流动;
蛋白质镶嵌:大多可运动。1、了解生物膜结构模型探究历程;(五)自我评价
1、科学家在实验中发现:脂溶性物质能够优先通过细胞膜,并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白质酶分解。这些事实说明,组成细胞膜的物质中有______________。脂质、蛋白质2、高等生物细胞中的内质网和线粒体的膜结构中,都有的主要成分是( )
A、脂类和核酸
B、类脂和蛋白质
C、糖类和蛋白质
D、核酸和蛋白质B3、变形虫可以吞噬整个细菌,这一事实说明了( )
A、细胞膜具有全透性
B、细胞膜具有选择性
C、细胞膜具有保护性
D、细胞膜具有一定的流动性D4、细胞膜与其完成各种生理功能极为重要的结构特点是( )
A、磷脂排列成双分子层
B、两侧膜物质分子排列不对称
C、球蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双层
D、膜物质分子的运动使其有流动性D(六)知识拓展:生物膜的流动镶嵌模型是否完美无缺?说说你的看法。谢谢指导!细胞内液组织液组织液AB单层膜:
双层膜:结构联系线粒体、叶绿体、核膜细胞膜、内质网、高尔基体、液泡膜、溶酶体四.生物膜系统
1.概念: 细胞内的膜结构在结构上和功能上
紧密联系而形成的结构体系,称为生
物膜系统。1 组成生物膜系统的生物膜是指:( )
A 在结构是直接相连的生物膜
B 细胞内所有生物膜
C 具有单层膜的细胞器
D 具有双层膜的细胞器B动画电镜下内质网、线粒体的亚显微结构内质网膜与细胞膜、核膜在结构上的联系一.生物膜
1.概念:细胞中化学组成相似,基本结构大
致相同的膜结构,统称为生物膜。共性:蛋白质、脂类、少量糖
特异性:各种膜上的蛋白质不同3.特点:一定的流动性(结构特点)、选择透过性(生理特性)。 2.化学组成: 2.化学组成: 2.化学组成: 2.化学组成:2.细胞内各种生物膜的结构和组成的叙述,错误的是( )
A 主要由蛋白质、脂类和少量糖类组成
B 磷脂双分子层是各种生物膜的基本骨架
C 不同生物膜上的蛋白质的种类和数量不同
D 内质网膜能生成高尔基体膜,说明两者化学组成完全相同D