第四章细胞的物质输入和输出

第四章细胞的物质输入和输出 第2节生物膜的流动镶嵌模型

一、对生物膜成分的探索历程

资料一 溶于脂质的物质不溶于脂质的物质时间：19世纪末（1895年）人物：欧文顿（E.Overton）实验：用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验。细胞膜膜是由脂质组成的

这个结论是通过对现象的推理分析还是通过对膜成分的提取和鉴定？这个结论是通过对现象的推理分析还是通过对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？为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离和鉴定呢？

资料二 时间：20世纪初实验：科学家第一次将膜从哺乳动物的成熟的红细胞中分离出来，发现：膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。膜的成分是脂质和蛋白质

二、对生物膜结构的探索历程

空气小资料 “头部” 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。亲水水 “尾部” 疏水想一想：磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺开？

资料一 时间：1925年人物：高特Gorter和格伦德Grendel 实验：从细胞膜中提取磷脂，在空气—水界面上铺成单分子层，测得：单分子层的面积恰好是红细胞表面积的2倍。膜中的磷脂分子必然排列为两层

水环境 合作探究结合人体细胞内、外环境，预测细胞膜中磷脂的排列方式。水环境

蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？ 推测？？……

资料二 时间：1959年人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）实验：电镜下看到细胞膜暗—亮—暗三层结构。 1.蛋白质是平铺在脂质表面的。 2.生物膜是静态的统一结构。

资料四 时间：1970年人物：弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin) 实验：用荧光标记技术标记小鼠和人细胞表面的蛋白质，然后将细胞融合。

膜上的蛋白质是流动的

磷脂分子的运动

资料五 时间：1972年人物：桑格(Singer)和尼克森(Nicolson) 成就：提出了生物膜的流动镶嵌模型。

三、生物膜的流动镶嵌模型

1.糖类在细胞膜上的存在形式？ 2.糖被的作用？ 3.糖类的分布特点？

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……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……

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。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。

纵观整个生物膜模型的探索过程，你能谈谈技术与科学发展的关系吗？纵观整个生物膜模型的探索过程，你能谈谈技术与科学发展的关系吗？膜制备技术电镜的发明冰冻蚀刻技术荧光标记技术

A 1.下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点 A.细胞膜是选择透过性膜 B.细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成 C.细胞膜的分子结构具有流动性 D.有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动

2.如图表示细胞膜的亚显微结构模式图，请据图回答：2.如图表示细胞膜的亚显微结构模式图，请据图回答：蛋白质氨基酸 (1)图中[B]________的基本组成单位是________。构成细胞膜基本支架的结构[]__________________。 (2)与细胞膜的识别功能有关的物质是[]________。 (3)不同的细胞的细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的哪种物质不同？________(填写标号)。 (4)细胞膜的外侧是________(填“M侧”或“N侧”)，判断依据_______________________ 磷脂双分子层 D E 糖蛋白 B M M侧有糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜外侧

资料三 时间：20世纪60年代实验：科学家用冰冻蚀刻技术和扫描电镜技术揭示了细胞膜中蛋白质的存在方式。蛋白质镶在、嵌入、贯穿在磷脂双分子层中

“三明治”模型无法解释的现象

第四章 细胞的物质输入和输出