第4章 第2節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型 [配套課件]

1、第 2 節(jié),生物膜的流動鑲嵌模型,1．19 世紀末，歐文頓用 500 多種化學物質對植物細胞的通透性進行過上萬次實驗，發(fā)現(xiàn)________的物質比__________的物質更容易通過細胞膜。他提出：膜是由_____組成的。2．1925 年，荷蘭科學家用____從人的成熟______中提取___，在空氣—水界面上鋪成_____層，測得其面積為細胞表面積的 2 倍。得出細胞膜中的_____分子必然排列為連續(xù)的___

2、__。,溶于脂質,不溶于脂質,脂質,丙酮,紅細胞,脂質,單分子,脂質,兩層,,3．1959 年，羅伯特森在____下觀察到細胞膜的_________的三層結構。他提出生物膜都由______________________三層,結構構成。,暗—亮—暗,蛋白質—脂質—蛋白質,4．1970 年，科學家用紅、綠熒光染料標記人細胞和____的細胞，使之融合，發(fā)現(xiàn)隨著時間的推移，兩種顏色的熒光___________，這實驗及其他相關實

3、驗證據(jù)都表明細胞膜具有________。5．1972 年，桑格和尼克森提出____________。這個模型提出_______是膜的基本支架，為 分子層，具有_____性。蛋白質分子有的____________________，有的______________________________，有的貫穿于整個磷脂雙分子層。,電鏡,小鼠,均勻,分布,流動性,流動鑲嵌模型,磷脂,流動,鑲在磷脂雙分子層表面,部分

4、或全部嵌入磷脂雙分,子層中,,配對練習1．變形蟲的表面任何部分都能伸出偽足；人體內的一些白細胞可以吞噬病菌。上述生理過程的完成都依賴于細胞膜的,(,),A．選擇透過性C．保護性,B．流動性D．多變性,[解析]變形蟲形態(tài)改變，白細胞通過變形運動吞噬病菌都依賴于細胞膜的變化。而細胞膜的改變是由于組成細胞膜的磷脂雙分子層與蛋白質都能在一定程度上運動，使細胞膜具有一定的流動性，這也就是細胞膜的結構特點。選擇透過性

5、則是細胞膜的功能特點。,[答案]B,2．下列關于生物膜結構探索歷程的敘述，正確的是(,),A．歐文頓用 500 多種物質對植物細胞進行的通透性實驗，發(fā)現(xiàn)可以溶于脂質的物質更容易通過細胞膜，提出了“膜是由脂質組成的”B．科學家分別用綠色和紅色熒光染料標記人體兩種細胞的蛋白質，并將兩細胞融合，發(fā)現(xiàn)熒光均勻，提出了“細胞膜具有流動性”C．從細胞膜中提取的脂質鋪成的單層分子面積是細胞膜的2 倍，提出了

6、“細胞膜只由脂質分子組成”,D．羅伯特森在電鏡下看到細胞膜由蛋白質－脂質－蛋白質,三層結構構成，提出了“生物膜的流動鑲嵌模型”,[解析]兩位荷蘭科學家將從細胞膜中提取的脂質在水—空氣的界面鋪成單層分子，發(fā)現(xiàn)其面積是細胞膜的 2 倍，提出：細胞膜中的脂必然排列成連續(xù)的兩層。羅伯特森在電鏡下看到細胞膜由蛋白質—脂質—蛋白質三層結構構成，提出了生物膜的模型?？茖W家用綠色和紅色熒光染料標記兩種細胞并使之融合，發(fā)現(xiàn)熒光均勻

7、后，再根據(jù)其他相關實驗才提出：細胞膜具有流動性。,[答案]A,所有生物膜都具有流動性1.證明細胞膜具有流動性的實驗熒光標記的小鼠細胞和人體細胞融合實驗。通過實驗和其他一些實驗證據(jù)，可以證明細胞膜具有流動性。,圖 4－2－1,熒光標記的小鼠細胞和人體細胞融合示意圖,2．實例,(1)細胞吸水和失水時的質壁分離以及質壁分離復原。(2)胞吞和胞吐現(xiàn)象。,(3)變形蟲的取食和運動。,注：流動性是生物膜的結構特征；

8、而選擇透過性則是生物,膜的功能特性。流動性是選擇透過性的基礎。,【例題】圖 4－2－2 是細胞膜的亞顯微結構模型示意圖，,),下列關于細胞膜的流動鑲嵌模型的敘述中，錯誤的是(圖 4－2－2,A．③是磷脂分子，構成了膜的基本骨架，這個支架不是靜,止的，有流動性,B．①是糖被，糖被對所有細胞都具有保護和潤滑作用C．蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面、有的部分或全,部嵌入磷脂雙

9、分子層中、有的橫跨整個磷脂雙分子層,D．大多數(shù)蛋白質分子也是可以運動的,[名師點撥]消化道和呼吸道上皮細胞表面的糖蛋白(即糖被),有保護和潤滑作用，并不是所有細胞都具有。,[答案]B,【變式訓練】(2011 年汕頭金山中學高一期末)生物膜的“三,明治式”靜態(tài)結構模型不能解釋下列哪種現(xiàn)象？(,),[解析]生物膜的“蛋白質—脂質—蛋白質”模型是一個靜態(tài)結構模型。它最主要的不足是認為所有膜結構都是靜止不動的。這對于某些現(xiàn)象無法解釋，例

10、如：細胞的吞噬作用、變形蟲的變形運動。最后通過細胞融合實驗，人們認識到細胞膜具有一定的流動性，才提出：“生物膜的流動鑲嵌模型”。,A．細胞膜是細胞的邊界B．溶于脂質的物質能夠優(yōu)先通過細胞膜C．變形蟲的變形運動D．細胞膜中的磷脂分子呈雙層排列在膜中間,[答案]C,※生物膜的組成、結構及功能,1．生物膜的基本骨架——磷脂雙分子層(1)磷脂分子的極性頭部具有親水性。(2)磷脂分子的非極性尾部具有疏水性。2．生物