生物膜流动镶嵌模型.ppt
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生物膜流动镶嵌模型.ppt
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生物膜的流动镶嵌模型,一、对生物膜结构的探索历程,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,欧文顿的实验现象及结论?
时间:
19世纪末(1895年)实验:
欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的:
可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞。
于是他提出:
膜是由脂质组成的。
如科学家一样实验之一:
欧文顿的实验,相似相溶,假说理论(P66),提出,假说,实验,现象,验证,时间:
20世纪初实验:
科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解,也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。
发现细胞膜被破坏。
探究:
你能得出什么结论?
细胞膜由脂质和蛋白质组成。
红细胞的细胞膜,如科学家一样实验之二:
其他科学家的实验,亲水头部,脂肪酸“尾部”是疏的。
磷酸“头部”是亲水的,,想一想:
磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展?
空气,水,结合人体组织细胞内、外环境(如下图),预测细胞膜中磷脂的排列方式。
水,组织细胞,水,水,水,时间:
1925年实验:
两位荷兰科学家戈特(E.Gorter)和格伦德尔(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恰好为红细胞表面积的两倍。
得出结论:
细胞膜中的脂质分子排列为,如科学家一样实验之三:
荷兰科学家的实验,连续的两层,合作探究,结合人体组织细胞内、外环境(如下图),预测细胞膜中磷脂的排列方式。
水溶液环境(内),水溶液环境(外),连续两层排列,时间:
1959年实验:
罗伯特森利用电镜,获得了清晰的细胞膜照片,显示暗明暗的三层结构(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)。
他结合其他科学家的工作,大胆地提出生物膜的模型:
“蛋白质-脂质-蛋白质”三层静态的统一的结构。
细胞膜的电子显微图片,细胞膜的三层结构模型,如科学家一样实验之四:
罗伯特森的实验和模型,罗伯特森的实验现象及结论?
如科学家一样实验之五:
冰冻蚀刻电子显微法,标本用干冰等冰冻后用冷刀断开,升温后暴露断裂面,使用电子显微镜观察其结构。
细胞的冰冻蚀刻电子显微图片,蛋白质镶在、嵌入、贯穿在磷脂双分子层中。
蛋白质在膜中的分布是不对称的,冰冻蚀刻电子显微法,镶,嵌入,贯穿,细胞膜的冰冻蚀刻电子显微图片,提出假说:
细胞膜具有流动性,草履虫,质壁分离,变形虫,请思考:
细胞膜是静态的吗?
(举例说明),如科学家一样实验之六:
人、鼠细胞融合实验,结论:
细胞膜具有流动性,如科学家一样实验之七:
生物膜的流动镶嵌模型,时间:
1972年提出者:
桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson),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,皮特阿格雷,罗德里克麦金农,多种物质对膜通透性实验,对红细胞膜化学分析,红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍,电镜下膜呈“暗亮暗”三层结构,蛋白质脂质蛋白质,人、鼠细胞融合实验。
新的观察和实验证据的基础上,提出分子结构模型。
膜是由脂质组成的,膜中含脂质和蛋白质,脂质双层结构,膜具流动性,流动镶嵌模型,1972,桑格和尼克森,1970年,1959年,罗伯特森,1925年,两位荷兰科学家,20世纪初,19世纪末欧文顿,列表总结:
生物膜结构的探究历程,概念图小结,生物膜,结构特点,功能特点,结构组成,结构探究历程,决定,流动性,选择透过性,磷脂双分子层,蛋白质分子,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双分子层为基本骨架D细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子,2.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是()A糖蛋白B磷脂C脂肪D核酸,3.变形虫的任何部位都能伸出伪足,人体某些白细胞能吞噬病菌,这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的()A保护作用B一定的流动性C主动运输D选择透过性,4.下图是神经细胞的细胞膜结构模式图,正确的是,5.某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分,如果你是课题组成员,请你回答下列问题:
(1)应选取人的哪种细胞做实验()A神经细胞B口腔上皮细胞C成熟的红细胞D白细胞
(2)将选取的上述材料放入,由于渗透作用,一段时间后细胞将破裂,然后再用法获得纯净的细胞膜。
(3)若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中,经过充分搅拌后,下列能正确反应其分布的图是()(4)脂质单分子层的面积是细胞表面积的2倍,说明。
C,A,蒸馏水,离心,磷脂分子在细胞膜中成双层排列,知识闯关:
最后一关,
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