14-15学年高中生物 第4章 第2节 生物膜的流动镶嵌模型优质课件 新人教版必修1.ppt

3.1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。 推论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！ 思考：通过实验现象可以得到怎样的推论？ 细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想像一下，在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中是怎样排布的呢？ 【推测】 尾部 疏水端 头部 亲水端 磷脂分子 A B C 水 水 √ 4.1959年，罗伯特森 （J. D. Robertson ）用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜电镜下的照片，显示暗-亮-暗三层结构。 透射电子显微镜（REM） 蛋白质 蛋白质 脂质 单位膜模型 【思考】三层结构中暗指的是什么？亮又指的是什么？ 【思考】 “三明治”结构模型有什么不足？ 1.把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾。 2.细胞的生长、变形虫的变形运动、白细胞吞噬病菌等这些现象无法解释。 5.1970年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 绿色荧光染料标记的膜蛋白 红色荧光染料标记的膜蛋白 小鼠细胞 细胞融合 40min 37 ℃ 杂交细胞 人细胞 细胞膜具有流动性 体现细胞膜流动性的实例还有分泌蛋白的分泌、植物细胞的质壁分离与复原等。 【思考】实验结果说明了什么？ 6.1972年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物膜模型——流动镶嵌模型，为多数人所接受。 流动镶嵌模型 【例1】科学家将细胞膜中的磷脂成分提取出来，并 将它在“空气－水”界面上铺成单分子层，发现这个 单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。这 说明磷脂分子在细胞膜上的分布状况是（ ） A．单层排列 B．均匀稀疏排列 C．双层排列 D．均匀紧密排列 C 【解析】由于构成细胞膜的磷脂呈双层排列，因此将细胞膜中的磷脂成分提取出来铺成单分子层，单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。 【解题关键】分析单分子层的表面积和原细胞膜表面积的关系。 1.生物膜的基本支架： 磷脂双分子层（亲水性头部朝向外侧，疏水性尾部朝向内侧）。 二、流动镶嵌模型的基本内容 磷脂分子 2.蛋白质分子存在形态： 3.生物膜的结构特点： 有镶在表面、嵌入、横跨三种， 外侧的蛋白质分子与糖类结合形成糖被，体现了生物膜的不对称性。（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系） 一定的流动性 （磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）。 要分清糖链和糖蛋白。 【例2】如图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③ 表示构成细胞膜的物质，下列有关说法错误的是（ ） A.细胞之间的相互识别与①有关 B.②表示蛋白质分子 C.②③分子大都是可以运动的 D.细胞膜的功能特性与③分子无关 D 【解析】细胞膜的主要成分为②蛋白质和构成基本支架的③磷脂双分子层；②③大都是不断运动的，是细胞膜流动性的基础，①糖蛋白具有识别等作用；细胞膜的结构特点是功能特性的基础。 【解题关键】识别图中各部分结构和名称。 【警示】（1）糖被只分布在细胞膜外表面。这是判断物质进还是出细胞膜的标志。 （2）由于蛋白质具有结构特异性和功能多样性，因此膜的不同部位尽管结构一样，但功能可能不一样。 （3）具有一定的流动性是细胞膜的结构特点；选择透过性是细胞膜的功能特点。 基本支架 具有流动性 有的横跨整个磷脂双分子层 生物膜 大多数可以运动 生物膜具有的结构特点: 磷脂双分子层 蛋白质分子 部分镶在磷脂双分子层表面 部分或全部嵌入磷脂双分子层中 流动性 成分 成分 1.生物膜的“蛋白质－脂质－蛋白质”静态结构模 型不能解释下列哪种现象(　　) A．细胞膜是细胞的边界 B．溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜 C．变形虫做变形运动 D．细胞膜中磷脂分子呈双层排列在膜中 【解析】“蛋白质—脂质—蛋白质”静态结构模型，不能解释变形虫的变形运动，因为变形运动体现细胞膜的流动性。 C 2.一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来， 进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿过的生物膜 层数是（ ） A.5 B.6 C.7 D.8 3.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血 型的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 B A 4．在美国梅奥诊所工作的华人科学家陈贤明研究员和他的同事，利用体外胆管上皮细胞感染模型，分析了隐孢子虫的子孢子进入细胞内的全过程。结果发现，隐孢子虫的子孢子侵入宿主细胞膜内时，会诱发大量宿主细胞膜载体及水通道聚集，导致膜局部快速水内流，从而促使局部细胞膜伸展突起。据此回答： （1）上述材料说明