1、第2節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.簡述生物膜的結(jié)構(gòu)。2.探討在建立生物膜模型的過程中，實(shí)驗技術(shù)的進(jìn)步 所起的作用。3.探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相 適應(yīng)的觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)：流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容教學(xué)難點(diǎn)：探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu) 與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)第2節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)習(xí)目標(biāo)：不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)資料1：19世紀(jì)末，歐文頓（E.Overton）在研究各種植物細(xì)胞的通透性實(shí)驗，發(fā)現(xiàn)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜。細(xì)胞膜結(jié)論：膜是由脂質(zhì)組成一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)資料1：19世紀(jì)末，歐文頓（E資料2：20世紀(jì)初，科

2、學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物的成熟的紅細(xì)胞中分離出來，化學(xué)分析發(fā)現(xiàn)：細(xì)胞膜不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶(能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì))分解。實(shí)驗證據(jù)結(jié)論：脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣組合形成膜的呢？問題：膜的主要成分除了脂質(zhì)，還有蛋白質(zhì)資料2：20世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物的成熟的紅細(xì)胞中 資料3：1925年兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從一定數(shù)量的紅細(xì)胞中抽提脂類，在空氣-水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍結(jié)論：脂類單分子層=2脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層 資料3：1925年兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從一定數(shù)量的紅細(xì)胞中小資料磷脂是組成細(xì)胞的主要脂質(zhì)，是一種由甘油、脂肪酸、和磷酸等所

3、組成的分子。它有一個親水磷酸“頭”部，和一個疏水的脂肪酸的“尾”部。想一想：磷脂分子在空氣-水界面上會怎么樣鋪展？親水“頭部”水空氣親水的“頭部”與水接觸，疏水的“尾巴”遠(yuǎn)離水，朝向空氣的一面，在水空氣界面上鋪展成單分子層。疏水“尾部”小資料磷脂是組成細(xì)胞的主要脂質(zhì)，是一種由甘油、脂肪酸、和磷酸細(xì)胞膜的兩側(cè)都有水環(huán)境存在，磷脂分子在細(xì)胞膜中可能是怎樣排布的呢？推測細(xì)胞膜的兩側(cè)都有水環(huán)境存在，磷脂分子在細(xì)胞膜中可能是怎樣排布蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢？推測40年代，曾經(jīng)有學(xué)者推測蛋白質(zhì)覆蓋在脂質(zhì)的兩邊假說問題：蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢？40年代，曾經(jīng)有學(xué)者推測蛋白質(zhì)實(shí)驗證據(jù)透射電子顯微鏡（

4、REM）單位膜模型的提出資料4：1959年，羅伯特森（J. D. Robertson ）用超薄切片技術(shù)獲得了清晰的細(xì)胞膜電鏡下的照片，顯示暗-明-暗三層結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的電子密度高，在電鏡下顯暗色；磷脂分子的電子密度低，顯亮色。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)單位膜模型三明治模型特點(diǎn)：靜態(tài)的蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)實(shí)驗證據(jù)透射電子顯微鏡（REM）單位膜模型的提出資料4：單位膜模型無法解釋的現(xiàn)象單位膜模型無法解釋的現(xiàn)象 用熒光染料標(biāo)記某種物質(zhì)，利用其熒光特性，來反應(yīng)研究對象的相關(guān)信息。熒光標(biāo)記技術(shù)37下40min后出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？說明什么？膜上的蛋白質(zhì)具有流動性資料5：時間：1970年 人物：弗雷和埃迪登( F

5、rye 和 Edidin ) 實(shí)驗：小鼠和人的細(xì)胞融合試驗熒光標(biāo)記技術(shù)37下40min后出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？說明什么？膜側(cè)向擴(kuò)散運(yùn)動；旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；擺動運(yùn)動小資料磷脂分子的運(yùn)動磷脂分子具有流動性側(cè)向擴(kuò)散運(yùn)動；旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；擺動運(yùn)動小資料磷脂分子的運(yùn)動磷新技術(shù)帶來新模型 1972年桑格和尼克森提出了新的生物膜模型 流動鑲嵌模型，為多數(shù)人所接受。流動鑲嵌模型新技術(shù)帶來新模型 1972年桑格和尼克森提出了新的1、流動鑲嵌模型基本內(nèi)容:1）、磷脂雙分子層：2）、蛋白質(zhì)分子：3）、糖被：2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 鑲在表面、嵌入、貫穿（充當(dāng)載體、受體）流動性3、功能特點(diǎn)：選擇透過性由外側(cè)的蛋白質(zhì)分子與糖類結(jié)合形成基本支架1、流

6、動鑲嵌模型基本內(nèi)容:1）、磷脂雙分子層：2）、蛋白質(zhì)分對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程19世紀(jì)末，歐文頓的實(shí)驗推論：膜是由 組成的；20世紀(jì)初，科學(xué)家的化學(xué)分析結(jié)果，指出膜主要由 和 組成；1959年羅伯特森提出的“三明治”結(jié)構(gòu)模型：所有生物膜都由 三層結(jié)構(gòu)；1970年，熒光標(biāo)記小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗，指出細(xì)胞膜具有 ；1972年，桑格和 提出了 。 脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)流動性尼克森流動鑲嵌模型小結(jié)對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程19世紀(jì)末，歐文頓的實(shí)驗推論：膜是由 概念圖流動鑲嵌模型基本支架具有流動性有的貫穿整個磷脂雙分子層生物膜大多數(shù)可以運(yùn)動生物膜具有結(jié)構(gòu)特性: 磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子部分鑲在磷脂

7、雙分子層表面部分或全部嵌入磷脂雙分子層中流動性成分概念圖流動鑲嵌模型基本支架具有流動性有的貫穿整個磷脂雙分A不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！知識闖關(guān)：第一關(guān)人體內(nèi)的白細(xì)胞能進(jìn)行變形運(yùn)動，穿出毛細(xì)血管壁，吞噬侵入人體內(nèi)的病菌，這個過程的完成依靠細(xì)胞膜的 （ ）選擇透過性 保護(hù)作用 流動性擴(kuò)散CA不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質(zhì)較容易優(yōu)先通過細(xì)胞膜，這是因為（ ）A 細(xì)胞膜具有一定流動性B 細(xì)胞膜是選擇透過性C 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂分子層為基本骨架D 細(xì)胞膜上鑲嵌有

8、各種蛋白質(zhì)分子A不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！知識闖關(guān)：第二關(guān)C據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質(zhì)較容易優(yōu)先通A不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！知識闖關(guān)：第三關(guān)細(xì)胞膜上的與細(xì)胞的識別、免疫反應(yīng)、信息傳遞和血型決定有密切關(guān)系的化學(xué)物質(zhì)是（ ）磷脂糖蛋白脂肪核酸CA不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再1下列哪項敘述不是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？( ） A細(xì)胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成 B細(xì)胞膜是選擇透過性膜 C細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有流動性 D有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動第四關(guān)A不要灰心，再來一次！BDC不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！B1下列哪項敘述不是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？( ）第四關(guān)A不某研究性學(xué)習(xí)小組欲研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和成分，如果你是課題組成員，請你回答下列問題： （1）應(yīng)選取人的哪種細(xì)胞做實(shí)驗（ ） A成熟的紅細(xì)胞 B口腔上皮細(xì)胞 C神經(jīng)細(xì)胞 D白細(xì)胞 （2）將選取的上述材料放入 ，由于滲透作用，一段時間后細(xì)胞將破裂，然后再用 法獲得純凈的細(xì)胞