生物膜的流动镶嵌模型

2.微孔塑胶、猪或其他动物的膀胱
解析：有条件的话，使用微孔塑胶或利用激光给气球 打上微孔都可以作为模型的细胞膜。使用透析袋也 可以。如果制作临时使用的模型，利用猪或其他动 物的膀胱做细胞膜是更加理想的材料。
一 对生物膜结构的探索历程
1.欧文顿的实验： 现象:凡是溶于脂质的物质容易通过细胞膜
提出:膜是由脂质组成的 2.化学分析：
解析：因为磷脂分子的“头部” 亲水，所以在水—空气界面 上磷脂分子是“头部”向下 与水面接触，尾部则朝向空 气一面。科学家因测得单分 子层的面积恰为红细胞表面 积的2倍，才得出膜中的脂质 必然排列为连续的两层这一 结论。
4.罗伯特森实验：
电镜观察： 细胞膜的暗-亮-暗三层结构 推断：
所有的生物膜都由蛋白质-脂质-蛋白质 三层结构构成。
静态的统一结构
科学家质疑：
静态模型的细胞膜的结构和功 细胞膜结构 能不能一致，无法解释变形虫 的电镜照片 的变形运动和细胞的生长
5.荧光染料标记实验：
现象：绿色荧光标记表面蛋白质分子的小 鼠细胞和红色荧光标记表面蛋白质分子 的人细胞融合后，荧光均匀分布。
结论： 细胞膜具有流动性。
思考与讨论
1.关键性的推动作用
第2节 生物膜的流动镶嵌模型
温故知新：
1.什么叫生物膜？
细胞中的膜 （含细胞膜、细胞器膜、核膜）
2.细胞膜的主要成分是什么？
脂质 约50% 蛋白质 约40%
主要成分讨
1.弹力布
解析：三种材料比较，弹力布更能体现细胞膜的柔变 性和一定的通透性，相对好一些。当然，这几种材 料的特点与真实的细胞膜之间还有不小的差距。
表明: 膜主要成分是脂质和蛋白质。 3.两位荷兰科学家的实验：
现象: 从细胞膜中提取的脂质铺展成单分子层，
结论: 其表面积是细胞表面积的两倍 细胞膜的脂质分子排列为连续的两层。
思考与讨论
1.对现象的推理分析 2.有必要
解析:仅靠推理得出的结论不一定准确，还应通 过科学实验进行检验和修正。
3.磷脂单分子层的面积恰 为红细胞表面积的2倍
还有，不同膜的厚度也不完全一样。由此促进
学者们重新研究脂质和蛋白质相互作用的问题。 一些学者使用了更加先进的技术，运用红外光 谱等技术证明，膜蛋白主要为球形结构。冰冻 蚀刻电镜技术又证明，脂双层中分布有蛋白质 颗粒，这样又发展了生物膜模型。生物膜中存 在不同种类的蛋白质，以及蛋白质在生物膜中 的不同分布情况，恰能较好地解释不同结构的 生物膜具有不同的生理功能。
1972年在新的实验证据的基础上，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
磷脂双分子层构成了膜的基本支架，
这个支架不是静止的。磷脂双分子层是
轻油般的流体，具有流动性。 蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层
表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子 层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大 多数蛋白质是可以运动的。
解析：在建立生物膜模型的过程中，实验技术的 进步起到了关键性的推动作用。如电子显微镜 的诞生使人们终于看到了膜的存在；冰冻蚀刻 技术和扫描电子显微镜技术使人们认识到膜的 内外两侧并不对称；荧光标记小鼠细胞与人细 胞的融合实验又证明了膜的流动性等。没有这 些技术的支持，人类的认识便不能发展。
2.解析：在建立生物膜模型的过程中，结构与功能 相适应的观点始终引导人们不断实践、认识，再 实践、再认识；使人类一步步接近生物膜结构的 真相。例如，不同生物膜的功能是有差异的。在 生命系统中，一般来说，功能的不同常伴随着结 构的差异，而早期的生物膜模型假定所有的生物 膜都是相同的，这显然与不同部位的生物膜功能 不完全相同是矛盾的。
糖被 ：
❖ 在细胞膜的外表
❖ 细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的 糖蛋白
❖ 重要作用：保护、润滑；细胞识别
糖脂：
细胞表面糖类和脂质分子结合成的。
生物膜的特点
❖结构特点： 具有一定的流动性
❖功能特点： 具有选择透过性