内容正文:
第二单元
第1讲 细胞膜与细胞核
细胞膜的结构与功能
1
命题·规律探究
考点·自主梳理
重点·疑难突破
2
1.细胞膜的制备
成熟的红细胞
细胞核
细胞器
吸水涨破
若以植物细胞制备细胞膜,则应先用纤维素酶和果胶酶将植物细胞壁水解得到原生质体,再放入清水中涨破、离心即可。
3
19世纪末
欧文顿
欧文顿通过植物细胞通透性实验,发现脂溶性的物质更易通过细胞膜。
Q:提出什么假说?
膜是由脂质组成的。
2.生物膜结构的探索历程
19世纪末
欧文顿
20世纪初,科学家第一次将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明,组成细胞膜的脂质有 ,其中 含量最多。
Q1:为什么选哺乳动物的红细胞?如何分离?
20世纪初
无细胞核和众多细胞器。
吸水涨破,差速离心。
2.生物膜结构的探索历程
磷脂和胆固醇
磷脂
19世纪末
欧文顿
两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。
Q:得到什么结论?
20世纪初
细胞中的磷脂分子必然排列为连续的两层。
1925年
戈特和格伦德尔
2.生物膜结构的探索历程
19世纪末
欧文顿
20世纪初
1925年
戈特和格伦德尔
磷酸
甘油
脂肪酸
亲水头部
疏水尾部
易与水结合
性质像油,不能与水结合
2.生物膜结构的探索历程
19世纪末
欧文顿
20世纪初
1925年
戈特和格伦德尔
2.生物膜结构的探索历程
19世纪末
欧文顿
20世纪初
1925年
戈特和格伦德尔
2.生物膜结构的探索历程
A.用其他真核细胞(除哺乳动物成熟红细胞)做上述实验,若磷脂单分子层的面积为2S,则细胞表面积为_______S (”大于“、”小于“、”等于“)
B.用细菌细胞做上述实验,若细胞表面积为S,则磷脂单分子层的表面积_______2S (”大于“、”小于“、”等于“)
等于
小于
Q:
19世纪末
欧文顿
1935年,英国学者丹尼利和戴维森发现细胞表面张力明显低于油-水界面的表面张力。(已发现油脂滴表面中如果吸附有蛋白质,其表面张力降低,并接近细胞表面张力。)
结论:
20世纪初
细胞膜除含脂质分子外,可能还有附有蛋白质。
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利
和戴维森
2.生物膜结构的探索历程
19世纪末
欧文顿
20世纪初
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利
和戴维森
2.生物膜结构的探索历程
1959年
罗伯特森
罗伯特森在电镜看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,如下图。
Q:提出了什么模型?
蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构静态模型。
19世纪末
欧文顿
20世纪初
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利
和戴维森
2.生物膜结构的探索历程
1959年
罗伯特森
1970年
用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子,将小鼠细胞和人细胞融合。
Q:得出什么结论?
蛋白质分子和磷脂分子都是可以运动的,这体现了细胞膜具有流动性。且流动性受温度影响。
19世纪末
欧文顿
20世纪初
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利
和戴维森
2.生物膜结构的探索历程
1959年
罗伯特森
1970年
1972年
辛格和尼科尔森
磷脂双分子层
蛋白质分子
糖被
膜的基本支架
镶在、嵌入、贯穿
识别
流动镶嵌模型
细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,因此脂溶性物质容易通过细胞膜。
信息传递
细胞表面的
细胞间的
2.生物膜结构的探索历程
磷脂双分子层
蛋白质分子
糖被
膜的基本支架
镶在、嵌入、贯穿
识别
流动镶嵌模型
信息传递
细胞表面的
细胞间的
细胞膜上蛋白质种类很多,如具有①运输作用的载体蛋白、有②识别作用的糖蛋白、③接受信号的受体蛋白(糖蛋白)、④具有催化作用的酶:【细胞膜上可存在ATP水解酶(催化ATP水解,用于主动运输等);又如好养细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶】
二、细胞膜
细胞膜的成分与结构
主要成分:___________________
脂质和蛋白质
(少量糖类)
1.动物细胞膜含有一定量的胆固醇,而植物细胞中含量很少或没有。
下列资料可以说明什么问题?
2.细胞在癌变的过程中,细胞膜的成分发生改变,糖蛋白的含量减少,有的产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。
不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量不完全相同。
细胞膜的组分是可变的。
功能越复杂的细胞膜,
蛋白质的种类和数量越多。
50%
40%
2%-10%