内容正文:
第四章第2节
生物膜的流动镶嵌模型
(Fluid mosaic model of biomembrane)
一、对生物膜结构的探究历程
1.从生理功能入手膜成分的研究
推测: _____________________________
资料一:
①分子在脂质中的通透性与其在脂质中的溶解
度有关,且溶解度越大越容易通过。
②欧文顿通过上万次实验发现:易溶于脂质的物
质,比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。
细胞膜中含有脂质
验证: _____________________________
用脂溶剂处理细胞膜
结论:_____________________________
细胞膜中含有脂质和蛋白质。
一、对生物膜结构的探究历程
资料二:
科学家在实验中发现: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。
思考与讨论:
1.最初认识到细胞膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析,还是通过对膜成分的提取和鉴定?
2.在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?
1.从生理功能入手膜成分的研究
一、对生物膜结构的探究历程
资料三:磷脂是一种由胆碱、磷酸、甘油和脂肪酸所组成的分子。
磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。
脂质 50%
蛋白质 40%
糖类 2%~10%
(其中磷脂最丰富)
细胞膜
成分
1.从生理功能入手膜成分的研究
磷脂分子可以在空气—水的界面上铺展成单分子层。
探究一:请结合磷脂分子的特性思考:
磷脂分子在空气——水的界面上会如何分布?
一、对生物膜结构的探究历程
2.探究磷脂分子和蛋白质分子的分布情况
探究二:磷脂分子在水中会如何分布?
一、对生物膜结构的探究历程
2.探究磷脂分子和蛋白质分子的分布情况
水
水
水
水
探究三:细胞膜中的磷脂分子应如何分布?
一、对生物膜结构的探究历程
2.探究磷脂分子和蛋白质分子的分布情况
脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层(即磷脂双分子层)!
水
水
水
水
水
细胞内
水
提出假说
一、对生物膜结构的探究历程
2.探究磷脂分子和蛋白质分子的分布情况
实验验证
结论:_______________________________
资料三:1925年,两位荷兰的科学家用丙酮从人的成熟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。
细胞膜中的磷脂分子形成磷脂双分子层
推测:
细胞膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”
构成的三层静态统一结构。
资料四:1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—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。)
一、对生物膜结构的探究历程
2.探究磷脂分子和蛋白质分子的分布情况
一、对生物膜结构的探究历程
3.新技术带来新模型
结论:_____________________________
人细胞
鼠细胞
诱导
融合
40分钟后
37℃
人-鼠细胞融合实验
荧光标记
膜蛋白
细胞膜具有流动性
荧光标记技术
结论:_____________________________
资料五:(冰冻蚀刻技术)科学家将细胞膜冰冻,然后将其撕裂,从而使脂双层之间的内部结构暴露出来。
蛋白质镶、嵌入、贯穿在磷脂双
分子层中。
_____________________________
一、对生物膜结构的探究历程
3.新技术带来新模型
1972年,桑格和尼克森提出细胞膜的流动镶嵌模型。
二、流动镶嵌模型的基本内容
请你用自己的语言总结细胞膜的结构……
1.磷脂双分子层构成膜的基本支架。
2.蛋白质分子有的镶、有的嵌入、有的贯穿于磷
脂双分子层。
3.细胞膜在结构上具有一定的流动性。(结构特点)
二、流动镶嵌模型的基本内容
——细胞膜外侧
A侧
B侧
$$
第四章第3节
物质跨膜运输的方式
氧气,二氧化碳
氮气,苯
水,甘油,乙醇
氨基酸
葡萄糖
核苷酸
氢离子,钠离子、
钾离子,钙离子、
氯离子,镁离子、
碳酸氢根
合成的
脂双层
问题探讨:
1.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。
2.说出被动运输与主动运输方式的异同点。
3.阐述主动运输对细胞生活的意义。
4.正确解读图表数据。
学习目标:
请大家利用3~4分钟的时间阅读教材第70~72面的内容,再利用2~3分钟的时间完成《系统集成》P47面“教材导学”的问题,并在教材相应的地方做好记号。各同学独立完成后可与相邻同学交流答案。
自学要求:
(一)被动运输
1.请结合教材P71面“思考与讨论”中的问题思考。
细胞外
细胞内
自由扩散
协助扩散
重难点剖析:
(一)被动运输