
第2节生物膜的流动镶嵌模型.ppt
20页第第2 2节节 生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型第四章 细胞的物质输入和输出资料一时间时间: :19世纪末 1895年人物人物: :欧文顿(E.Overton)实验实验: :用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜一、对生物膜结构的探索历程不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质提出假说提出假说:膜是由脂质组成的实验:采用哺乳动物的红细胞采用哺乳动物的红细胞, ,经过特殊处理使细经过特殊处理使细胞发生溶血现象胞发生溶血现象, ,一些物质溶出一些物质溶出, ,再将溶出细胞外再将溶出细胞外的物质洗掉的物质洗掉, ,即可得到纯净的细胞膜即可得到纯净的细胞膜( (又称血影又称血影).).化学分析表明:化学分析表明:膜的成分主要是脂质和蛋膜的成分主要是脂质和蛋白质时间:20世纪初实验二实验二资料三磷脂分子时间时间:1925:1925年年人物人物: :荷兰科学家荷兰科学家GorterGorter和和GrendelGrendel实验实验: :用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质,在空气用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质,在空气——水界面上铺成单层分子,发现面积是细胞膜的水界面上铺成单层分子,发现面积是细胞膜的2 2倍倍提出假说提出假说:细胞膜中的磷脂是双层的细胞膜中的磷脂是双层的亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,磷酸磷酸“头头”部是亲水的,脂肪酸部是亲水的,脂肪酸“尾尾”部是疏水的。
部是疏水的资料四时间时间:1959年人物人物:罗伯特森(罗伯特森(J.D.RobertsenJ.D.Robertsen)实验实验:在电镜下看到细胞膜清晰的在电镜下看到细胞膜清晰的暗暗——亮亮——暗暗的三的三层结构层结构 提出假说提出假说:生物膜是由生物膜是由“蛋白质蛋白质—脂质脂质—蛋白质蛋白质”的三层的三层结构构成的结构构成的静态统一结构静态统一结构 静态静态““蛋白质蛋白质- -脂质脂质- -蛋白质蛋白质””三三层结构是否能体现膜的功能呢层结构是否能体现膜的功能呢? ?变形形虫虫的的变形运动形运动变变形形虫在吞噬草履虫虫在吞噬草履虫资料资料五五时间时间:1970:1970年年人物人物:Larry Frye:Larry Frye等等实验实验: :将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,让将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,在发绿色荧光,在3737℃℃下经过下经过4040分钟,分钟,发现两种颜色的发现两种颜色的荧光抗体均匀分布荧光抗体均匀分布提出假说提出假说:细胞膜具有流动性(结构特性)细胞膜具有流动性(结构特性)人细胞杂交细胞红色荧光染料标记的膜蛋白绿色荧光染料标记的膜蛋白细胞融合荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验示意图小鼠细胞细胞膜上的蛋白质具有流动性细胞膜上的蛋白质具有流动性蛋白质分子蛋白质分子时间:时间:1972年年人物:桑格和人物:桑格和 尼克森尼克森提出:提出:流动镶嵌模型流动镶嵌模型 磷脂双分子层磷脂双分子层糖蛋白糖蛋白多糖多糖流动镶嵌模型的基本内容:流动镶嵌模型的基本内容:1 1、膜的组成成分:、膜的组成成分: 主要是磷脂和蛋白质,主要是磷脂和蛋白质,还有有少量少量的糖类的糖类..2 2、膜的基本支架、膜的基本支架: : 磷脂双分子层磷脂双分子层. .(其中磷脂分子的(其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部朝向内侧)部朝向内侧)3 3、蛋白质分子的、蛋白质分子的位位置置: : 蛋白质分子有的蛋白质分子有的镶嵌镶嵌在磷脂双分子层表面在磷脂双分子层表面, ,有的部有的部分或全部分或全部嵌入嵌入磷脂双分子层中,有的磷脂双分子层中,有的横跨横跨整个磷脂双整个磷脂双分子层。
分子层体现了膜结构内外的不对称性)(体现了膜结构内外的不对称性) 蛋白质分子的蛋白质分子的位位置置蛋白质蛋白质 4、、生物膜的结构特点生物膜的结构特点:流动性流动性. (磷脂分子是可以运动的,具有磷脂分子是可以运动的,具有流动性流动性;大多数的蛋白大多数的蛋白质分子也是可以运动的质分子也是可以运动的,也体现了流动性也体现了流动性)5 5、、、、细胞膜外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖细胞膜外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白,叫做类结合形成的糖蛋白,叫做糖被糖被糖被与细胞识(糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系)别、胞间信息交流等有密切联系)1.据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物质较等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为(容易优先通过细胞膜,这是因为( ))A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子课堂堂练习练习2.2.下列哪一种膜结构能通过生物大分子(下列哪一种膜结构能通过生物大分子( ))A 细胞膜细胞膜 B 核膜核膜C 线粒体膜线粒体膜 C 叶绿体膜叶绿体膜3.一分子一分子COCO2 2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入一相邻细胞叶绿体基质内,共穿过的生物膜进入一相邻细胞叶绿体基质内,共穿过的生物膜层数是(层数是( ))A 5 B 6 C 7 D 8A 5 B 6 C 7 D 84.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血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(型决定有着密切关系的化学物质是( ))A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸5.5.变形虫的任何部位都能伸出伪足,人体某些白细胞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能吞噬病菌,这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的(( ))A A 保护作用保护作用 B B 一定的流动性一定的流动性 C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性6 6、细胞膜具有流动性,这种结构特点是指、细胞膜具有流动性,这种结构特点是指 (( ) ) A A、整个细胞膜具有流动性、整个细胞膜具有流动性 B B、细胞膜上磷脂是静止的,蛋白质具有流动性、细胞膜上磷脂是静止的,蛋白质具有流动性 C C、细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动性、细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动性 D D、细胞膜上蛋白质是静止的,磷脂具有流动性、细胞膜上蛋白质是静止的,磷脂具有流动性。
