人教版高中生物必修一4．2生物膜的流动镶嵌模型（共32张PPT）

(共32张PPT)
科幻之旅
现在让我们乘坐“时光机器”，将此刻的我们送回19世纪，了解科学家对生物膜结构的探索历程。
第二节
生物膜的流动镶嵌模型
19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现问题：细胞膜对不同物质的通透性不同。
一、对生物膜结构的探索历程:
1）对膜的化学成分提出假说
膜是由脂质组成的
探索过程
实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用蛋白酶处理。
（已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）
实验现象：细胞膜被破坏
得出结论：细胞膜中含有蛋白质
成果：确定细胞膜的主要成分的确是脂质
和蛋白质。
时间：1925年
人物：l两位荷兰科学家Gorter和Grendel
实验：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。
结论：
细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！
４）为什么磷脂分子在空气－水界面上可以铺展成单分子层呢？
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。
磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层
想一想？
５）细胞膜中的磷脂分子又为什么会排成连续的两层呢？
连续两层排列
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６）细胞膜中还有蛋白质，那么蛋白质又存在于什么位置呢？
1959年，罗伯特森利用电镜，获得了清的细胞膜照片显示暗—明—暗的三层结构。
提出静止模型的观点
蛋白质—脂质—蛋白质（三层结构）
要点：①所有膜结构都相同
　　　②静态的结构
“蛋白质—脂质—蛋白质”三明治模型
质疑：
１）各种生物膜功能不同，应该结构也不同
２）细胞的生长、变形虫的变形运动等现象不好解释
变形虫的变形运动
变形虫在吞噬草履虫
新的发现：
　随着新技术的运用，科学家发现膜蛋白并不是全部铺在脂质的表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。
实验结论:
细胞膜具有流动性
从而推翻了静止模型的观点
结论：细胞膜具有流动性
提出新的细胞膜模型
1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了流动镶嵌模型。
1、细胞膜主要由流动的磷脂双分子层和嵌在其中
的蛋白质组成。还有少量的多糖。
二、流动镶嵌模型的基本内容：
2、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；
3、蛋白质或镶嵌在脂双层的表面，或嵌插在其内部，或横跨整个磷脂双分子层，表现出分布的不对称性。
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
糖蛋白的作用：
　1有保护和润滑作用，
　2还与细胞膜表面的识别有密切关系
（2）膜蛋白的运动性
5、磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现了膜的流动性（结构特点）
（1）磷脂分子的运动性
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糖类
细胞膜结的流动镶嵌模型
流动镶嵌模型的基本内容：
1.磷脂双分子层构成膜的基本支架。
（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）
2.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子层。
3.磷脂分子是可以运动的，具有流动性。
4.大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（体现了膜的流动性）
5.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蛋白，叫做糖被。
（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）