1、是誰是誰, ,隔開了原始海洋的動蕩隔開了原始海洋的動蕩, ,是誰是誰, ,為我日夜守邊防為我日夜守邊防, ,是誰是誰, ,為我傳信報(bào)安康。為我傳信報(bào)安康。沒有你沒有你, ,我我一個(gè)小小的細(xì)胞一個(gè)小小的細(xì)胞會是何等模樣會是何等模樣? ?第第2節(jié)節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型生物膜的流動鑲嵌模型思考： 如果讓你來構(gòu)建生物膜的結(jié)構(gòu)模型，如果讓你來構(gòu)建生物膜的結(jié)構(gòu)模型，你認(rèn)為需要獲取與生物膜有關(guān)的哪些資你認(rèn)為需要獲取與生物膜有關(guān)的哪些資料？料？. 不溶于脂不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)的物質(zhì)細(xì)胞膜細(xì)胞膜資料資料1: 18591859年，年，歐文頓歐文頓(Overton)(Overton)選用

2、選用500500多種化學(xué)物質(zhì)多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞膜的通透性進(jìn)行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)：對植物細(xì)胞膜的通透性進(jìn)行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)：從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能推測出什么結(jié)論呢？ 提出假說：提出假說：膜是由脂質(zhì)組成的。膜是由脂質(zhì)組成的。生物膜成分的探索生物膜成分的探索.20世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中分離出來，乳動物成熟的紅細(xì)胞中分離出來，化學(xué)分析膜表明：化學(xué)分析膜表明：膜的主要成分是脂質(zhì)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)。脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣組合形成膜的呢？脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣組合形成膜的呢？想一想想一想20世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中分

3、離出來，乳動物成熟的紅細(xì)胞中分離出來，化學(xué)分析膜表明：化學(xué)分析膜表明：資料資料2 2：實(shí)驗(yàn)證據(jù)：實(shí)驗(yàn)證據(jù)磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸等組成其磷酸磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸等組成其磷酸“頭部頭部”是親水的，脂肪酸是親水的，脂肪酸“尾部尾部”是疏是疏水的。水的。親水頭部親水頭部疏水尾部疏水尾部.模型構(gòu)建模型構(gòu)建1： 根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，想一根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，想一想：如果將很多磷脂分子在空氣想：如果將很多磷脂分子在空氣水界面上鋪展成單分子層，磷脂分水界面上鋪展成單分子層，磷脂分子的頭尾將如何排布？子的頭尾將如何排布？.模型構(gòu)建模型構(gòu)建2：若用玻璃棒將磷脂分若用玻璃棒將磷脂分子攪拌入水中，磷脂子攪

4、拌入水中，磷脂分子在水中將怎樣排分子在水中將怎樣排布呢？布呢？ 模型構(gòu)建模型構(gòu)建3： 細(xì)胞膜內(nèi)外是水環(huán)境，那么，細(xì)胞膜中細(xì)胞膜內(nèi)外是水環(huán)境，那么，細(xì)胞膜中磷脂分子又是如何排布的呢？磷脂分子又是如何排布的呢？ .資料4實(shí)驗(yàn)證據(jù)戈特戈特(Gorter)(Gorter)和和格倫德爾格倫德爾(Grendel)(Grendel)結(jié)論：結(jié)論： 細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層。連續(xù)的兩層。. 蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢？.電子束照射大分子物電子束照射大分子物質(zhì)散射度高，黑暗質(zhì)散射度高，黑暗 照射小分子物質(zhì)散射照射小分子物質(zhì)散射度低，光亮度低，光亮 資料資料5 5兩層暗層

5、兩層暗層一層亮層一層亮層. 生物膜是由生物膜是由“蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)”構(gòu)成的三構(gòu)成的三層層靜態(tài)統(tǒng)一靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。單位膜模型構(gòu)建模型構(gòu)建模型要點(diǎn)：要點(diǎn)：蛋白質(zhì)均勻分布在磷脂雙分子層兩側(cè)蛋白質(zhì)均勻分布在磷脂雙分子層兩側(cè) 膜為靜止的結(jié)構(gòu)膜為靜止的結(jié)構(gòu)羅伯特森提出：羅伯特森提出：.資料資料6 6：生物膜的冰凍蝕刻：生物膜的冰凍蝕刻 將細(xì)胞膜置于將細(xì)胞膜置于-100-100C C的干冰或的干冰或-196-196C C的液氮中，進(jìn)的液氮中，進(jìn)行冰凍。用冷刀驟然將標(biāo)本斷開，升溫后，冰在真空行冰凍。用冷刀驟然將標(biāo)本斷開，升溫后，冰在真空條件下迅即升華，暴露出斷面結(jié)構(gòu)，稱為蝕刻，在電條件下迅

6、即升華，暴露出斷面結(jié)構(gòu)，稱為蝕刻，在電鏡觀察。鏡觀察。生物膜中的蛋白質(zhì)生物膜中的蛋白質(zhì)鑲在、嵌入、貫穿鑲在、嵌入、貫穿于磷脂雙分子層。于磷脂雙分子層。蛋白質(zhì)在膜中的分布是蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對稱不對稱的的.資料資料7-7-變形蟲運(yùn)動變形蟲運(yùn)動.資料資料8 8：19701970年，弗雷和埃迪登年，弗雷和埃迪登人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)結(jié)論：結(jié)論：細(xì)胞膜具有流動性（蛋白質(zhì)）細(xì)胞膜具有流動性（蛋白質(zhì)）.資料資料9 9：磷脂分子的運(yùn)動磷脂分子的運(yùn)動. 19721972年，桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)年，桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了生物膜的的基礎(chǔ)上，提出了生物膜的流動鑲嵌

7、模型流動鑲嵌模型。.生物膜的流動鑲嵌模型生物膜的流動鑲嵌模型.思考：思考：問題問題1 1：在生物膜模型的建立和完善過程中，你：在生物膜模型的建立和完善過程中，你受到哪些啟示？受到哪些啟示？作業(yè)：作業(yè)： 1.生物膜的流動鑲嵌模型是否已完美無缺？生物膜的流動鑲嵌模型是否已完美無缺？細(xì)胞膜上除了含有磷脂、蛋白質(zhì)外，還有其他細(xì)胞膜上除了含有磷脂、蛋白質(zhì)外，還有其他物質(zhì)嗎？請你課后搜集這方面的信息。物質(zhì)嗎？請你課后搜集這方面的信息。 2.制作細(xì)胞膜模型有沒有更好的設(shè)計(jì)方法和制作細(xì)胞膜模型有沒有更好的設(shè)計(jì)方法和更合適的實(shí)驗(yàn)材料，請各小組課后嘗試制作一更合適的實(shí)驗(yàn)材料，請各小組課后嘗試制作一個(gè)模型。個(gè)模型。 3.嘗試畫出生物膜成分結(jié)構(gòu)的概