人教版高中生物必修一课件4.2 生物膜的流动镶嵌模型 （共20张PPT）.ppt

* * * 1.什么是生物膜系统？ 2.生物膜系统的功能有哪些？ 由细胞中的内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等共同构成的结构，称为细胞的生物膜系统。 (1)细胞膜保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。 (2)为多种酶提供 了附着位点。 (3)分隔细胞器成许多小区域，保证细胞生命活动高效、有序地进行。 1、19世纪末，欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验。 提出假说: 膜是由脂质组成的 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 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和鉴定吗？ 一、对生物膜结构的探索历程 细胞膜 2、20世纪初，科学家将分离后哺乳动物红细胞的细胞膜进行了化学分析。 确认细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质 3、1925年，两位荷兰科学家戈特(E.Gorter)和格伦德尔(F.Grendel) 用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。 结论： 结论： 3、1925年，两位荷兰科学家戈特(E.Gorter)和格伦德尔(F.Grendel) 用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。 细胞膜中脂质分子必然排列为连续的两层 每个小组利用所学知识推理和想象，许多磷脂分子在空气和水界面上单层应该是如何排布？ 如果许多磷脂分子在水中排成两层呢？ 磷脂是由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的。 它有一个亲水的磷酸“头”部，和两条疏水的脂肪酸的“尾”部。 “头部” 小资料---磷脂的结构 “尾部” 双层磷脂分子 空气和水界面上单成排布 4、20世纪40年代，有学者推测磷脂的两侧各覆盖着蛋白质。 5、1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗—-明---暗的三层。 生物的单位膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构。 提出假说： 每个小组集体共同参与，构建一个生物膜结构模型。 6、1970年，弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)将人和鼠的细胞膜表面的蛋白质用不同荧光标记后，让两种细胞融合。 结论： 细胞膜中蛋白质是可以运动的 小资料 磷脂分子的运动方式 细胞膜中的磷脂分子也具有运动性 结论： 1、1972年，由桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出。 二、生物膜的流动镶嵌模型 2、流动镶嵌模型的具体内容： (1)生物膜的组成： (2)生物膜的基本骨架： (3)蛋白质分子存在形态： 主要由蛋白质和脂质组成，另含有少量糖类。 磷脂双分子层（亲水性头部朝向两侧，疏水性尾部朝向内侧）。 有镶在表面、嵌入、贯穿三种。外侧有的蛋白质分子与糖类结合形成糖被。体现了生物膜的不对称性。（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系） 具有一定的流动性 （因为组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的） 三、生物膜的结构特点 四、生物膜的功能特性 具有选择透过性 ？ ？ ？ ？ ？ 　　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 新篇章： 人类对自然界的认识永无止境，对膜的研究将更加细致入微…… 一、对生物膜结构的探索历程: 三、生物膜的结构特点 欧文顿提出假说，生物膜是由脂质组成的 化学分析：膜的主要成分是脂质和蛋白质 探究磷脂在生物膜中的分布 单位膜结构模型 生物膜的流动镶嵌模型 二、生物膜的流动镶嵌模型的内容 四、生物膜的功能特点 成分探究 结构探究 蛋白质的分布 生物膜的骨架 生物膜的成分 1、据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（ ） A 细胞膜具有一定流动性 B 细胞膜是选择透过性 C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架 D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子 C 2、如图为细胞膜的亚显微结构，下列相关叙述错误的是(　　) A．图中①能完成细胞间的信息传递 B．图中②的种类是由遗传物质决定的 C．图中③是细胞膜的基本支架 D．吞噬细胞吞噬抗原仅需要②参与 D