高中生物《第四章 第2節(jié) 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》課件 新人教版必修1.ppt

第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 是誰(shuí) 隔開了原始海洋的動(dòng)蕩 是誰(shuí) 為我日夜守邊防 是誰(shuí) 為我傳信報(bào)安康 沒有你 我 一個(gè)小小的細(xì)胞會(huì)是何等模樣 丁衛(wèi)萍 1 細(xì)胞膜的功能有哪些 2 上節(jié)課的探究實(shí)驗(yàn)說(shuō)明細(xì)胞膜的什么功能 細(xì)胞膜具有彈性嗎 問(wèn)題探討 用結(jié)構(gòu)跟功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)分析 用哪種材料做細(xì)胞膜更適于體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能 細(xì)胞膜具有 1 屏障分隔2 選擇透過(guò)性3 信息交流 彈力布能完全表現(xiàn)細(xì)胞膜的功能嗎 開篇 從生理功能入手的科學(xué)研究 從生理功能入手的科學(xué)研究 19世紀(jì)末 歐文頓 e overton 在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性實(shí)驗(yàn) 從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能推測(cè)出什么結(jié)論呢 思考與討論 最初認(rèn)識(shí)到生物膜是由脂質(zhì)組成的 是通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理分析還是通過(guò)膜成分的提取和鑒定 在推理分析得出結(jié)論后 還有必要對(duì)膜的成分進(jìn)行提取 分離和鑒定嗎 膜是由脂質(zhì)組成 20世紀(jì)初 科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動(dòng)物的成熟的紅細(xì)胞中分離出來(lái) 化學(xué)分析膜表明 實(shí)驗(yàn)證據(jù) 從生理功能入手的科學(xué)探究 膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣組合形成膜的呢 問(wèn)題 繼承篇 單位膜模型的提出 單位膜模型的提出 小資料 磷脂是組成細(xì)胞的主要脂質(zhì) 是一種由甘油 脂肪酸 和磷酸等所組成的分子 它有一個(gè)親水磷酸 頭 部 和一個(gè)疏水的脂肪酸的 尾 部 想一想 磷脂分子在空氣 水界面上會(huì)怎么樣鋪展 親水 頭部 水 空氣 親水的 頭部 與水接觸 疏水的 尾巴 遠(yuǎn)離水 朝向空氣的一面 在水空氣界面上鋪展成單分子層 疏水 尾部 單位膜模型的提出 細(xì)胞膜的兩側(cè)都有水環(huán)境存在 同學(xué)們嘗試著大膽的推測(cè)和想象一下在這樣的環(huán)境中 磷脂分子在細(xì)胞膜中可能是怎樣排布的呢 推測(cè) 單位膜模型的提出 實(shí)驗(yàn)證據(jù) 1925年gorter和grendel用丙酮 一種有機(jī)溶劑 從一定數(shù)量的紅細(xì)胞中抽提脂類 在空氣 水界面上鋪展成單分子層 測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層 gorter 脂單分子層 2 單位膜模型的提出 蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢 推測(cè) 問(wèn)題 透射電子顯微鏡 rem 單位膜模型的提出 變形蟲的變形運(yùn)動(dòng) 單位膜模型無(wú)法解釋的現(xiàn)象 開拓篇 新技術(shù)帶來(lái)新模型 膜能運(yùn)動(dòng)嗎 如果運(yùn)動(dòng) 膜上的蛋白質(zhì)又該位于什么位置 新技術(shù)帶來(lái)新模型 蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對(duì)稱的 科學(xué)家關(guān)于蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜上存在的三種方式的概括 在膜表面嵌在膜中穿透膜 新技術(shù)帶來(lái)新模型 37 下40min后出現(xiàn)了什么現(xiàn)象 說(shuō)明什么 膜上的蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性 新技術(shù)帶來(lái)新模型 側(cè)向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 擺動(dòng)運(yùn)動(dòng) 小資料 磷脂分子的運(yùn)動(dòng) 細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 新技術(shù)帶來(lái)新模型 在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上 1972年桑格 s j singer 和尼克森 g nicolson 提出了新的生物膜模型 流動(dòng)鑲嵌模型 為多數(shù)人所接受 流動(dòng)鑲嵌模型 流動(dòng)鑲嵌模型基本內(nèi)容的總結(jié) 1 生物膜的組成 2 生物膜的基本骨架 3 蛋白質(zhì)分子存在形態(tài) 4 生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成 磷脂雙分子層 親水性頭部朝向兩側(cè) 疏水性尾部朝向內(nèi)側(cè) 有鑲在表面 嵌入 橫跨三種 外側(cè)的蛋白質(zhì)分子與糖類結(jié)合形成糖被 體現(xiàn)了生物膜的不對(duì)稱性 糖被與細(xì)胞識(shí)別 胞間信息交流等有密切聯(lián)系 流動(dòng)性 磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是運(yùn)動(dòng)的 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型是否已完美無(wú)缺呢 2003年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予兩名研究細(xì)胞膜的美國(guó)科學(xué)家阿格雷和麥金農(nóng) 以表彰他們?cè)诩?xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ婪矫嫠龅呢暙I(xiàn) 不斷完善和發(fā)展的流動(dòng)鑲嵌模型 新技術(shù)帶來(lái)新模型 技術(shù)的不斷改進(jìn)和創(chuàng)新 一定讓你對(duì)膜有了新的認(rèn)識(shí) 做一做 新篇章 人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)永無(wú)止境 對(duì)膜的研究將更加細(xì)致入微 小結(jié) 概念圖 磷脂雙分子層 蛋白質(zhì)分子 部分鑲在磷脂雙分子層表面 部分或全部嵌入磷脂雙分子層中 流動(dòng)性 成分 現(xiàn)象觀察 19世紀(jì)末 歐文頓發(fā)現(xiàn)物質(zhì)更容易透過(guò)細(xì)胞膜 提出假說(shuō) 實(shí)驗(yàn)證明 20世紀(jì)初 對(duì)膜的化學(xué)分析結(jié)果指出膜主要由和組成 提出問(wèn)題 脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣形成膜的呢 實(shí)驗(yàn)探究 1925年荷蘭科學(xué)家測(cè)得膜單分子層恰為紅細(xì)胞表面積的2倍 提出 1959年羅伯特森提出的單位膜模型 所有生物膜都由三層結(jié)構(gòu) 提出新問(wèn)題 如果膜是靜態(tài)的 細(xì)胞的一些復(fù)雜功能又怎樣解釋呢 組織新探究 1970年 熒光標(biāo)記小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn) 指出細(xì)胞膜具有 1972年 桑格和尼克森提出了 回顧 對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 溶于脂質(zhì)的 膜是由脂質(zhì)組成 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層 蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 流動(dòng)性 流動(dòng)鑲嵌模型 a 不要灰心 再來(lái)一次 c d b 不要灰心 再來(lái)一次 不要灰心 再來(lái)一次 恭喜你 答對(duì)了 再接再厲 知識(shí)闖關(guān) 第一關(guān) 人體內(nèi)的白細(xì)胞能進(jìn)行變形運(yùn)動(dòng) 穿出毛細(xì)血管壁 吞噬侵入人體內(nèi)的病菌 這個(gè)過(guò)程的完成依靠細(xì)胞膜的 選擇透過(guò)性 保護(hù)作用 流動(dòng)性 擴(kuò)散 a 不要灰心 再來(lái)一次 c d b 不要灰心 再來(lái)一次 不要灰心 再來(lái)一次 恭喜你 答對(duì)了 再接再厲 知識(shí)闖關(guān) 第二關(guān) 使磷脂特別適于形成細(xì)胞膜的原因是 磷脂是疏水性 磷脂是親水性的 磷脂能迅速吸水 磷脂既是疏水性的又是親水性的 a 不要灰心 再來(lái)一次 c d b 不要灰心 再來(lái)一次 不要灰心 再來(lái)一次 恭喜你 答對(duì)了 再接再厲 知識(shí)闖關(guān) 第三關(guān) 細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性 與這一特性密切相關(guān)的成分是 磷脂 糖蛋白 蛋白質(zhì) 磷脂 蛋白質(zhì) 某研究性學(xué)習(xí)小組欲研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和成分 如果你是課題組成員 請(qǐng)你回答下列問(wèn)題 1 應(yīng)選取人的哪種細(xì)胞做實(shí)驗(yàn) a 神經(jīng)細(xì)胞b 口腔上皮細(xì)胞c 成熟的紅細(xì)胞d 白細(xì)胞 2 將選取的上述材料放入 由于滲透作用 一段時(shí)間后細(xì)