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流动镶嵌模型.PPT


生物膜的

模型

石柱中学 王健敏

问题探讨一 细胞膜有哪些化学成 分组成?

实验探究一:
? 时间:19世纪末 ? 人物:欧文顿(E.Overton) ? 实验:用500多种物质对植物细胞进行 上万次的通透性实验,发现脂溶性物 质更容易通过细胞膜

实验探究一:

实验探究一:
? 时间:19世纪末 1895年 ? 人物:欧文顿(E.Overton) ? 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

假说: 膜由脂质组成

实验验证:

20世纪初,科学家通过对 红细胞膜化学成分的分析实验 表明:膜的主要成分是脂质和 蛋白质

问题探讨二
磷脂分子、蛋白质是 如何构建细胞膜的模型 的呢?

实验探究二:
? 时间:1925年 ? 人物:荷兰科学家Gorter和Grendel ? 实验:科学家分离纯化了红细胞膜, 从一定数量的红细胞中抽提脂类,在 水面上铺展成单层 ? 结果:水面上单层磷脂分子的面积约 为红细胞膜总表面积的2倍

结论:细胞膜中的磷脂 分子排列为连续的两层

磷脂分子
亲水头部

疏水尾部

亲水头部

在细胞膜上磷 脂双分子层该如 何排列呢
疏水尾部

疏水尾部

蛋白质又如何排布呢
大胆猜测 做出假设

实验探究一:
? 时间:1959年 ? 人物:罗伯特森(J.D.Robertsen) ? 实验:借助电子显微镜用超薄切片技 术获得了清晰的细胞膜照片,显示 暗—明—暗三层结构
暗 亮



相关信息

蛋白质由于电子密度高,故 在电子显微镜下呈暗色;磷脂分 子电子密度低,故在电子显微镜 下呈亮色

蛋白质—脂质—蛋白质模型(三明治模型) 蛋白质

脂质

蛋白质

实验探究二------冰冻蚀刻技术

蛋白质—脂质—蛋白质模型(三明治模型) 蛋白质

生物膜是静态统一的结构
脂质

蛋白质

实验探究三: 1970年,科学家用绿色荧光染料 该实验证明多数蛋白质是可以运动的 标记小鼠细胞表面的蛋白质,用红色 荧光染料标记人细胞表面的蛋白质, 然后诱导两者融合,开始时候融合细 胞一半是绿色一半是红色,在37℃ 下经40min,两种颜色均匀分布。

实验探究三:

实验探究三:
1970年,科学家用绿色荧光染料标记 该实验证明多数蛋白质是可以运动的 小鼠细胞表面的蛋白质,用红色荧光染 料标记人细胞表面的蛋白质,然后诱导 两者融合,开始时候融合细胞一半是绿 色一半是红色,在37℃下经40min,两 种颜色均匀分布。

该实验证明多数蛋白质是可以运动的

磷脂分子的运动

结论:生物膜不是静 止的,它具有流动性

结合上述实验,试 着构建出生物膜的模型

1972年桑格和尼克森—生物膜的 流动镶嵌 模型

1.磷脂双分子层构成膜的基本支架,磷脂分子具有流 动性 2.蛋白质有的镶在磷脂分子两侧,有的部分或全部嵌 入磷脂分子中,还有的贯穿了整个磷脂双分子层,并 且多数蛋白质可以运动

不断完善和发展的流动镶嵌模型
2003年诺贝尔化 学奖授予两位研究 细胞膜的科学家阿 格雷和金麦农。以 表彰他们在细胞膜 物质运输的通道方 面做出的贡献。

2、组成细胞膜等生物膜的主要物质有哪些?
A蛋白质、无机盐

(D)

B磷脂、糖类
C胆固醇、磷脂

D蛋白质、磷脂

3、被多数学者接受的生物膜的模型 是? (B)
A双螺旋结构 B流动镶嵌模型 C静态结构模型 D双层结构

谢谢指正


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