人教版高中生物必修1《生物膜的流动镶嵌模型》精品课件.ppt

第2节 生物膜的流动镶嵌模型,对生物膜结构的探索历程,问题的提出,实验观察,提出假说,实验验证,引出新问题,实验探究,为什么生物膜能控制物质的进出？这与生物膜的结构有什么关系？,细胞膜对不同物质通透性不同，溶于脂质的物质更容易通过。,膜由脂质组成,分离哺乳动物红细胞的膜，分析其化学成分主要为脂质和蛋白质,脂质和蛋白质如何构成细胞膜？,脂质在细胞膜中如何排列？蛋白质在细胞中如何分布？,流动镶嵌模型,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,探究一：根据磷脂分子的结构特点，展开你的想像力，尝试构建磷脂分子在空气水界面中的模型,要求：1.前后两桌为一小组。2.小桶内不同颜色的橡皮泥代表膜上的不同成分，包装还没打开的那种用来做磷脂分子，一小块橡皮泥可以做2-3个磷脂分子。3.组长分工要明确，小组成员间通力合作，看哪一组又快又好地完成模型构建任务。4.展示成果时，声音要哄亮，简明扼要地描述本组想法。,对生物膜结构的探索程,磷脂分子排列为单分子层,资料1 朗姆瓦的实验 1917年,朗姆瓦（Langmuir）将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完以后，磷脂分子在空气与水的界面上分布散乱，经过推挤排列成了单层，而且每个磷脂分子的头部浸入水中，尾部浮于水面。,探究二：细胞膜的两侧均为水环境，细胞膜中的磷脂分子又会如何排列？请构建模型。,对生物膜结构的探索历程,资料2 荷兰科学家的实验 1925年，荷兰科学家戈特E.Gorter和格伦德F.Grendel，用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍,结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层,对生物膜结构的探索历程,探究三：根据膜中蛋白质的功能，大胆想像蛋白质分子在膜中的位置，继续完善模型,资料3：罗伯特森的实验 1959年电镜下观察到的细胞膜暗亮暗的三层结构，并构建了“单位膜”模型。,超薄切片技术获得的细胞膜照片,对生物膜结构的探索历程,生物膜都由蛋白质磷脂蛋白质三层结构构成,结论：,蛋白质分子都覆盖在磷脂双分子层的两侧;构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子都是静止不动的。,特点：,不足：,难以解释原生质层的伸缩、细胞生长、变形虫运动、白细胞吞噬病菌病毒等现象,标本用干冰等冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。,蛋白质分布不规则，或镶在、或嵌入、或贯穿在磷脂双分子层中。,资料4 冰冻蚀刻电子显微法,对生物膜结构的探索,思考：蛋白质在生物膜中的分布有什么特点？,资料5：磷脂分子的运动,对生物膜结构特点的探索,资料6：人-鼠细胞融合实验,资料5、6表明什么？,对生物膜结构特点的探索,细胞膜中的磷脂分子和蛋白质分子是可以运动的，因此细胞膜具有一定的流动性。,2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究膜蛋白的美国科学家，这是自1991年来诺贝尔奖第三次颁发给与细胞膜蛋白质有关的研究成果。,科学无止境,