第四章細胞的物質輸入和輸出 第2節生物膜的流動鑲嵌模型 資料一 一 對生物膜結構的探索歷程 提出假說 膜是由脂質組成的 相似相容原理 若溶質和溶劑結構相似 彼此互溶 20世紀初 科學家將膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來 發現細胞膜不但會被溶解脂質的溶劑溶解 還可以被蛋白酶分解 驗證假說 膜的主要成分 脂質和蛋白質 一 對生物膜結構的探索歷程 資料二 提出假說 脂質分子必然排列為連續的兩層 一 對生物膜結構的探索歷程 兩層脂質分子是怎樣排列的呢 一 對生物膜結構的探索歷程 親水頭部 磷酸 疏水尾部 脂肪酸 磷脂是一種由甘油 脂肪酸和磷酸所組成的分子 兩層脂質分子是怎樣排列的呢 一 對生物膜結構的探索歷程 資料四 提出假說 生物膜是由 蛋白質 脂質 蛋白質 的三層結構構成的靜態統一結構 一 對生物膜結構的探索歷程 電鏡冰凍蝕刻細胞膜示意圖 結論 有的蛋白質是鑲嵌在脂質雙分子中 說明蛋白質分布不均勻 一 對生物膜結構的探索歷程 資料四 費雷和埃迪登的人 鼠細胞融合實驗 結論 膜上的蛋白質分子能夠運動 同時證明磷脂分子也可以運動 細胞膜結構特點 具有一定的流動性 免疫熒光技術 一 對生物膜結構的探索歷程 根據以上細胞膜的結構特點 你能組裝出它的結構模型嗎 鑲在表層 部分或全部嵌入磷脂雙分子層 橫跨磷脂雙分子層 膜結構內外不對稱 磷脂雙分子層 膜的基本支架 生物膜流動鑲嵌模型 19世紀末 歐文頓 用500多種物質對植物細胞通透性做實驗 膜是由脂質組成的 20世紀初 對哺乳動物紅細胞的膜化學分析 膜的主要成分是脂質和蛋白質 1925年 荷蘭科學家 提取脂質鋪成單分子層的面積是細胞膜的兩倍 脂質排列成連續的兩層 1959年 羅伯特森 在電鏡下看到細胞膜由暗亮暗三層結構 膜是蛋白質 脂質 蛋白質三層靜態的結構 20世紀60年代 電鏡蝕刻技術下看到的膜結構 部分蛋白質鑲嵌在脂質中 1970年 熒光標記的人鼠細胞融合實驗 膜具有流動性 1972年 桑格和尼克森 新的實驗證據 提出流動鑲嵌模型 2003年 麥金農和阿格雷 研究細胞膜通道蛋白 K 通道蛋白 水通道蛋白 未來 隨著科學技術的發展 進行更加深入的研究 二 流動鑲嵌模型的基本內容 1 磷脂雙分子層構成膜的基本支架 具有流動性 2 蛋白質分子有的鑲嵌在表面 有的嵌入 有的橫跨 體現了膜結構內外的不對稱性 另外 大多數的蛋白質分子具有流動性 3 細胞膜外表有一層糖蛋白 叫做糖被 糖被起到保護潤滑 細胞識別作用 另外膜表面還有糖脂 模型建構的基本方法 過程回顧 小結 細胞膜的結構和功能 具有一定的流動性 練習 1 對細胞膜的選擇透過性起主要作用的物質是 A 水B 糖類C 蛋白質D 磷脂 答案 2 細胞膜具有流動性 這種結構特點是指 A 整個細胞膜具有流動性B 細胞膜上磷脂是靜止的 蛋白質具有流動性C 細胞膜中磷脂和蛋白質都具有流動性D 細胞膜上蛋白質是靜止的 磷脂具有流動性 答案 3 脂質能夠優先通過細胞膜 這是因為 A 細胞膜以磷脂雙分子層為支架B 細胞膜上有搬運脂質物質的載體蛋白C 細胞膜外有一層糖蛋白D 磷脂分子和蛋白質分子大都可以運動 答案 A 4 下列