上课生物膜的流动镶嵌模型ppt.ppt

研修班 “蛋白质—脂质—蛋白质”单位膜模型有什么不足？ 注意 思考：单位膜模型与流动镶嵌模型有何异同？ 细胞膜的流动性与细胞功能的关系 吞噬作用 生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺呢？ ？ ？ ？ 　　2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究细胞膜的美国科学家阿格雷和麦金农。以表彰他们在细胞膜物质运输的通道方面所做的贡献。 不断完善和发展的流动镶嵌模型 * E.Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现溶于脂质的物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞膜困难。 * 可是鉴于当时技术的限制，科学家在20世纪初才第一将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。不但发现细胞膜不仅会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶溶解。 * 磷脂是组成细胞的主要脂质。磷脂就像一个长这两条尾巴的小蝌蚪~它有一个亲水磷酸头部，和一个疏水的脂肪酸的尾巴。 * 1925年Gorter和Grendel用丙酮从一定数量的红细胞中抽提脂类，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2倍。由此确定脂质分子必然排列为连续的两层。 * 蛋白质覆盖在磷脂双分子层的内外表面。 他结合其他科学家的工作，提出了单位膜的模型，即蛋白质-脂质-蛋白质模型。 * 蛋白质在膜上中分布对不对称啊？？ * 1970年，科学家用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用红色荧光染料标片记人细胞表面的蛋白质分子，然后将两种细胞进行诱导融合，刚开始融合细胞中红色和绿色各分布在两侧，在37度条件下经过40分钟后， 问：出现了什么现象？说明什么呢？ * 第2节 生物膜的流动镶嵌模型 是谁,隔开了原始海洋的动荡, 是谁,为我日夜守边防, 是谁,为我传信报安康。 没有你,我——一个小小的细胞 会是何等模样? 丁卫萍 横州中学 李 庆 细胞膜的功能有哪些？ 问题探讨 塑料袋 普通布 弹力布 其他…… 用结构跟功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜更适于体现细胞膜的功能？ 细胞膜具有： 1.分隔 2.控制物质的进出 3.信息交流 弹力布能完全表现细胞膜的功能吗？ 开篇： 从生理功能入手的科学研究 从生理功能入手的科学研究 19世纪末，欧文顿（E.Overton）在研究各种未受精卵细胞的透性实验 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 从实验现象能推测出什么结论呢？ 思考与讨论: 最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对实验现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？ 在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？ 膜是由脂质组成 最初依据实验现象和有关知识，经过严谨的推理和大胆的想像，提出设想，是一种常见的科学方法。假说还需要通过实验观察来证实。 提出假说 20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的成熟的红细胞中分离出来，化学分析膜表明： 实验证据 从生理功能入手的科学探究 膜的主要成分是脂质和蛋白质 脂质和蛋白质是怎样组合形成膜的呢？ 问题： 继承篇： 单位膜模型的提出 单位膜模型的提出 小资料 磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。 它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。 想一想： 磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？ 亲水“头部” 水 空气 亲水的“头部”与水接触，疏水的“尾巴”远离水，朝向空气的一面，在水空气界面上铺展成单分子层。 疏水“尾部” 单位膜模型的提出 细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想象一下在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？ 推测 单位膜模型的提出 实验证据 1925年 两位荷兰科学家用丙酮（一种有机溶剂）从一定数量的红细胞中抽提脂类，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2倍 脂质分子必然排列为连续的两层 GORTER 脂质单分子层=2×细胞膜 单位膜模型的提出 蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？ 推测？？…… 40年代，曾经有学者推测蛋白质覆盖在脂质的两边。 假说 问题： 单位膜模型的提出 1959年，罗伯特森（J. D. Robertson ）用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜电镜下的照片，显示暗-明-暗三层结构。 实验证据 蛋白质的电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。 蛋白质 蛋白质 脂质 单位膜模型 单位膜模型无法解释的现象 植物细胞质壁分离现象 把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾. 开拓篇： 新技术带来新模型 膜能运动吗？如果运动，膜上的蛋白质又该位于什么位置？ 跨膜蛋白 外周蛋白 嵌入蛋白 新技术带来新模型 蛋白质在膜中的分布是不对称的 科学家关于蛋白质在细胞膜上存在的 三种方式的概括： 镶在膜表面 嵌在膜