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高中生物人教版必修一第四章高一年级第二节生物膜的流动镶嵌模型平阴县第一中学高文宝细胞结构模型丁卫萍是谁,隔开了原始海洋的动荡,是谁,为我日夜守边防,是谁,为我传信报安康。没有你,我——一个小小的细胞会是何等模样?19世纪末，欧文顿（E.Overton）用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究，发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过。一、阅读资料分析结构成分资料1：脂质提出假说膜是由组成的●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜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，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。得出结论:膜的主要成分是和.脂质蛋白质资料2：一、阅读资料分析结构成分磷脂分子1925年，荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel用丙酮分离出了哺乳动物的红细胞膜中的脂质胆碱磷酸甘油脂肪酸亲水头部疏水尾部在空气—水界面上铺展成单分子层二、利用教具建立结构模型资料3：测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。得出结论：膜中脂质分子必然排列为连续的两层1925年，荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel用丙酮分离出了哺乳动物的红细胞膜中的脂质在空气—水界面上铺展成单分子层二、利用教具建立结构模型资料3：水（结构——小试牛刀）•模拟活动：•磷脂分子水面铺展……请你排布水水细胞膜上两层磷脂究竟如何排布？模拟活动：细胞膜上磷脂分子的排布探索历程（结构：脂质分子的排布）资料4：1959年罗伯特森实验在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构二、利用教具建立结构模型生物膜是静态的统一结构提出模型：所有生物膜都是“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的三层结构，资料4：1959年罗伯特森实验二、利用教具建立结构模型“蛋白质—脂质—蛋白质”三明治模型观察发现：蛋白质不是全部镶在脂质表面资料5：20世纪60年代冰冻蚀刻、电子扫描显微法有些蛋白质嵌入或者贯穿双分子层二、利用教具建立结构模型小鼠肝细胞膜冰冻蚀刻的电镜照片技术简介标本用干冰等冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面冰冻蚀刻电镜技术观察的蛋白质分布模型人细胞鼠细胞荧光标记蛋白质40分钟后370C细胞融合杂交细胞三、学习技术体验结构特点资料6：人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登荧光染料标记（蛋白质）技术资料6：人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光染料标记技术三、学习技术体验结构特点生物膜的探索历程1。19世纪末欧文顿脂溶性物质更容易通过细胞膜结论：膜是由脂质组成的2。20世纪初分离哺乳动物红细胞的膜结论：膜是由脂质和蛋白质构成3。1925年两位荷兰科学家磷脂单分子层面积膜面积2倍结论：脂质分子必然排列为连续的两层4。1959年罗伯特森电子显微观察结论：蛋白质—脂质—蛋白质静态统一结构5。1970人鼠细胞融合实验结论：细胞膜具有流动性根据已知的科学事实，尝试提出一个生物膜结构的模型。构成特点结构分布主要成分生物膜资料7：1972年桑格和尼克森创新提出流动镶嵌模型磷脂蛋白质流动性贯穿镶在嵌入基本支架四、归纳创新掌握流动镶嵌模型四、归纳创新掌握流动镶嵌模型思考：流动镶嵌模型是不是已经完美无缺？？？？糖被：在细胞膜的，由细胞膜上的与结合形成的糖蛋白，具有保护与润滑、参与等作用。外表蛋白质糖类细胞表面的识别2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究膜蛋白的美国科学家，这是自1991年来诺贝尔奖第三次颁发给与细胞膜蛋白质有关的研究成果。皮特·阿格雷罗德里克·麦金农2011年10月3日，诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家布鲁斯·博伊特勒、法国籍科学家朱尔斯·霍夫曼，以表彰他们发现了细胞膜上参与免疫的关键“受体蛋白质”。布鲁斯·博伊特勒朱尔斯·霍夫曼小结：概念图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结构特性: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学习感悟：纵观该模型的发现发展史，哪些因素推动了生物膜流动镶嵌模型这一发现的不断发展和深入？科技发展带来的更先进的实验技术严谨的科学研究方法正确的研究指导思想生物学现象提出问题实验验证做出假设修正补充提出新学说结构与功能相适应坚持不懈、前赴后继的研究精神……新的理论1．细胞膜经脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此推断，细胞膜的化学成分主要是A．水B．脂质和蛋白质C．多糖D．核酸自我检测2．使磷脂特别适于形成细胞膜的原因是A．磷脂是疏水性的B．磷脂是亲水性的C．磷脂能迅速吸水D．磷脂既是疏水性的又是亲水性的自我检测3.细胞膜脂质双分子层中，蛋白质分子分布在A．仅在内表面B．仅在两层之间C．仅在内表面与外表面D．两层之间、内表面与外表面都有自我检测4．生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是：①以磷脂双分子层为基本支架②蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构③静止的④流动的A．①③B．②④C．①④D．②③自我检测5．若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，静置铺展后，分布模式应是自我检测6.白细胞能够吞噬细菌、变形虫能做变形运动，其原理是A．细胞膜的选择透过性B．细胞膜的流动性C．细胞的自我保护作用D．细胞膜的识别作用自我检测填空题右图是生物膜的结构模型示意图，请回答：（1）图中a代表的是，构成了生物膜的。（2）图中b代表的是，有些b在a的表面，有些部分或嵌入a中，有些于整个a。（3）图中c代表的是，主要分布于细胞膜的，与细胞识别、信息传递有着密切关系（4）生物膜具有的结构特点是。磷脂双分子层基本支架蛋白质镶全部贯穿一定的流动性糖蛋白外表面自我检测