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歡迎走進(jìn)生物課堂 第二節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 一 對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 19世紀(jì)末 歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬(wàn)次實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性不同 非脂溶性物質(zhì) 脂溶性物質(zhì) 提出 膜是由脂質(zhì)組成的 時(shí)間 20世紀(jì)初實(shí)驗(yàn) 科學(xué)家對(duì)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜進(jìn)行了化學(xué)分析 紅細(xì)胞的細(xì)胞膜 表明 細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 時(shí)間 1925年人物 兩位荷蘭科學(xué)家 實(shí)驗(yàn) 用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì) 在空氣 水界面上鋪展成單分子層 測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍 結(jié)論 細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層 磷脂分子 親水 疏水 磷脂分子可以在空氣和水的界面上展開(kāi)為一層 探測(cè)脂質(zhì)分子的排列方式 膜中脂質(zhì)分子排列為連續(xù)兩層 時(shí)間 1959年人物 羅伯特森實(shí)驗(yàn) 利用電鏡 獲得了清晰的細(xì)胞膜照片 顯示暗 亮 暗的三層結(jié)構(gòu) 提出 所有的生物膜都由蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成 并把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu) 20世紀(jì)60年代后 人們對(duì)生物膜的靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)提出質(zhì)疑 如果這樣 細(xì)胞膜的復(fù)雜功能將難以實(shí)現(xiàn) 就連細(xì)胞的生長(zhǎng) 變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng)都不好解釋 變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng) 時(shí)間 1970年人物 費(fèi)雷和埃迪登等實(shí)驗(yàn) 將人和鼠的細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)用不同熒光染料標(biāo)記后融合 表明 細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 37 40min 細(xì)胞融合 對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 時(shí)間 1972年人物 桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上 提出了生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 1 磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架 磷脂分子具有流動(dòng)性 流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容 2 蛋白質(zhì)鑲在 嵌入 橫跨磷脂雙分子層 大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的 糖蛋白的作用 1 有保護(hù)和潤(rùn)滑作用2 與細(xì)胞膜表面的識(shí)別有密切關(guān)系 在細(xì)胞膜的外表 蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成糖蛋白 糖被 糖脂 有些多糖與磷脂分子結(jié)合形成 1 生物膜的組成 主要由 和 組成 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 2 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為 構(gòu)成了膜的基本骨架 具有 大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以 磷脂雙分子層 3 糖被的結(jié)構(gòu)及功能 糖被是細(xì)胞膜的外表 一層由細(xì)胞膜上的 和 結(jié)合形成的糖蛋白 其作用是 等 蛋白質(zhì) 糖類 細(xì)胞識(shí)別 保護(hù)和潤(rùn)滑 流動(dòng)性 運(yùn)動(dòng)的 小結(jié) 1 下列哪項(xiàng)敘述不是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) A 細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜B 細(xì)胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成C 細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有流動(dòng)性D 有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動(dòng)2 人體某些變形蟲(chóng)能進(jìn)行變形運(yùn)動(dòng) 穿出小血管壁 吞噬侵入人體內(nèi)的病菌 這個(gè)過(guò)程的完成依靠細(xì)胞膜的 A 選擇透過(guò)性B 保護(hù)作用C 流動(dòng)性D 自由擴(kuò)散 A C 課堂練習(xí) 3 細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)是 A 具有一定的流動(dòng)性B 有保護(hù)內(nèi)部的作用C 一種半透膜D 一種選擇透過(guò)性膜4 如果植物細(xì)胞膜由選擇透過(guò)性膜變成了全透性膜 則該細(xì)胞將 A 縮小B 膨脹C 死亡D 生長(zhǎng) D C 5 在人和鼠的細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中 用兩種熒光物分別標(biāo)記兩種抗體 使之分別結(jié)合到鼠和人的細(xì)胞膜表面抗原物質(zhì)上 如下圖 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 細(xì)胞開(kāi)始融合時(shí) 人 鼠細(xì)胞的表面抗原 涇渭分明 各自只分布于各自的細(xì)胞表面 但在融合之后 兩種抗原就平均地分布在融合細(xì)胞的表面了 請(qǐng)分析回答下面的問(wèn)題 1 細(xì)胞融合的實(shí)驗(yàn)表明了組成細(xì)胞膜的 分子是可以運(yùn)動(dòng)的 由此也證明了細(xì)胞膜具有 的特點(diǎn) 2 在細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中 一種抗體只能與相應(yīng)的抗原結(jié)合 說(shuō)明了這類物質(zhì)在分子結(jié)構(gòu)上具有 性 蛋白質(zhì) 流動(dòng)性 特異 什么推動(dòng)了科學(xué)家對(duì)膜結(jié)構(gòu)的研究 謝謝大家支持