.生物膜的流动镶嵌模型.精讲
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课件4：4.2 生物膜的流动镶嵌模型
质疑： １）各种生物膜功能不同，应该结构也不同 ２）细胞的生长、变形虫的变形运动等现象不好解释
新的发现：
随着新技术的运用，科学家发现膜蛋白并不是全部 铺在脂质的表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子 层中的。
有什么证据说明细胞膜不是静止的呢？
[资料六]
时间：1970年（探究细胞膜的结构特性） 人物：Larry Frye等 实验：将人和鼠的细胞表面的蛋白分别用不同的荧光标记后， 让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色 荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。
蛋白质分子有的镶嵌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。（体现了膜结构内外的不对称性）
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
课堂总结
主要 成分
结构
结构
细
模型
胞
膜
磷脂、蛋白质 （还有糖蛋白架：磷脂双分子层
例题
使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力（ C ）
A . 核酸酶 C. 糖水解酶
B .龙胆紫 D .淀粉酶
5、磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现 了膜的流动性（结构特点）
（1）磷脂分子的运动性 （2）膜蛋白的运动性
流动镶嵌模型的基本内容： 1、膜的组成成分： 主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类。 2、膜的基本支架: 磷脂双分子层。 3、蛋白质分子的位置:
空气
空气
水
水
结论：细胞膜中的脂质分子排列成连续的两层
P66思考与讨论 磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所 组成的分子，磷酸“头”部是亲水的， 脂肪酸“尾”部是疏水的。
亲水头部
疏水尾部
新的发现：
随着新技术的运用，科学家发现膜蛋白并不是全部 铺在脂质的表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子 层中的。
有什么证据说明细胞膜不是静止的呢？
[资料六]
时间：1970年（探究细胞膜的结构特性） 人物：Larry Frye等 实验：将人和鼠的细胞表面的蛋白分别用不同的荧光标记后， 让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色 荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。
蛋白质分子有的镶嵌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。（体现了膜结构内外的不对称性）
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
课堂总结
主要 成分
结构
结构
细
模型
胞
膜
磷脂、蛋白质 （还有糖蛋白架：磷脂双分子层
例题
使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力（ C ）
A . 核酸酶 C. 糖水解酶
B .龙胆紫 D .淀粉酶
5、磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现 了膜的流动性（结构特点）
（1）磷脂分子的运动性 （2）膜蛋白的运动性
流动镶嵌模型的基本内容： 1、膜的组成成分： 主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类。 2、膜的基本支架: 磷脂双分子层。 3、蛋白质分子的位置:
空气
空气
水
水
结论：细胞膜中的脂质分子排列成连续的两层
P66思考与讨论 磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所 组成的分子，磷酸“头”部是亲水的， 脂肪酸“尾”部是疏水的。
亲水头部
疏水尾部
《生物流动镶嵌模型》课件
基于该模型，可以设计药物作 用于特定的膜蛋白，用于治疗
疾病。
细胞生物学研究
该模型为研究细胞膜上的物质 运输、信号转导等提供了理论
基础。
生物工程
在生物工程中，该模型用于理 解膜蛋白的构象和功能，以优 化生物反应器的设计和操作。
生物膜的结构与功能
结构
生物膜主要由脂质双分子层构成，其中镶嵌有蛋白质和糖类。脂质分 子可以自由移动，而蛋白质分子则以不同的方式固定在膜中。
光学显微镜观察
总结词
光学显微镜观察是通过观察生物膜的形态和结构，来间接推断生物膜分子运动情 况的技术。
详细描述
光学显微镜可以观察到细胞和细胞器的形态和结构，通过观察生物膜的形态变化 和细胞器的运动情况，可以间接推断出生物膜分子的运动情况。例如，通过观察 细胞膜的流动性，可以推断出膜蛋白和膜脂的流动性。
X射线晶体学与冷冻电镜技术
总结词
X射线晶体学与冷冻电镜技术是通过分析生物膜成分的晶体结构和电镜图像，来研究生物膜分子结构 和运动情况的技术。
详细描述
X射线晶体学与冷冻电镜技术的基本原理是，通过分析生物膜成分的晶体结构和电镜图像，可以获取 生物膜分子的结构和形态信息。通过比较不同状态下生物膜分子的结构和形态变化，可以推断出生物 膜分子的运动情况和相互关系。
具有重要意义。
03
生物膜的运输与功能
物质跨膜运
物质跨膜运输是指生物膜允许一些物质通过，而阻止其他物质通过的特 性。
物质跨膜运输的方式包括被动运输和主动运输。被动运输是物质顺浓度 梯度运输，不需要消耗能量；主动运输是物质逆浓度梯度运输，需要消
耗能量。
物质跨膜运输的机制包括载体介导的跨膜运输和通道介导的跨膜运输。 载体介导的跨膜运输需要载体蛋白的参与，通道介导的跨膜运输需要通 道蛋白的参与。
疾病。
细胞生物学研究
该模型为研究细胞膜上的物质 运输、信号转导等提供了理论
基础。
生物工程
在生物工程中，该模型用于理 解膜蛋白的构象和功能，以优 化生物反应器的设计和操作。
生物膜的结构与功能
结构
生物膜主要由脂质双分子层构成，其中镶嵌有蛋白质和糖类。脂质分 子可以自由移动，而蛋白质分子则以不同的方式固定在膜中。
光学显微镜观察
总结词
光学显微镜观察是通过观察生物膜的形态和结构，来间接推断生物膜分子运动情 况的技术。
详细描述
光学显微镜可以观察到细胞和细胞器的形态和结构，通过观察生物膜的形态变化 和细胞器的运动情况，可以间接推断出生物膜分子的运动情况。例如，通过观察 细胞膜的流动性，可以推断出膜蛋白和膜脂的流动性。
X射线晶体学与冷冻电镜技术
总结词
X射线晶体学与冷冻电镜技术是通过分析生物膜成分的晶体结构和电镜图像，来研究生物膜分子结构 和运动情况的技术。
详细描述
X射线晶体学与冷冻电镜技术的基本原理是，通过分析生物膜成分的晶体结构和电镜图像，可以获取 生物膜分子的结构和形态信息。通过比较不同状态下生物膜分子的结构和形态变化，可以推断出生物 膜分子的运动情况和相互关系。
具有重要意义。
03
生物膜的运输与功能
物质跨膜运
物质跨膜运输是指生物膜允许一些物质通过，而阻止其他物质通过的特 性。
物质跨膜运输的方式包括被动运输和主动运输。被动运输是物质顺浓度 梯度运输，不需要消耗能量；主动运输是物质逆浓度梯度运输，需要消
耗能量。
物质跨膜运输的机制包括载体介导的跨膜运输和通道介导的跨膜运输。 载体介导的跨膜运输需要载体蛋白的参与，通道介导的跨膜运输需要通 道蛋白的参与。
新版人教生物生物膜的流动镶嵌模型(共16张PPT)学习演示PPT课件
糖脂：细胞膜表面糖类和脂质分子结合形成的。
一、对生物膜结构的探索历程
； 表面；
一生、物对 膜生流物动膜镶结嵌构模的型探的索基历本程内容。
（表2面）；三名学生在黑板上画出生物膜结构模型的示意图。
二、流动镶嵌模型的基本内容 组生成物生 膜物的膜基的本物支质架主：要是：
。；
（结2论）：三膜名是学由生脂在质黑组板成上的画。出生物膜结构模型的示意图。
它生有物一 膜个是亲由水蛋的白磷质酸——“脂头质”—部—，蛋和白一质个三疏层水结的构脂组肪成酸“尾”部。
1. 组成生物膜的物质主要是： 脂质和蛋白质 膜一的、主 对要生成物分膜是结脂构质的和探蛋索白历质程
生（物2）膜三是名由学蛋生白在质黑—板—上脂画质出—生—物蛋膜白结质构三模层型结的构示组意成图。 部膜分的或 主全要部成嵌分入是；脂质和蛋白质
子
白 质生
—— ——
质物
三膜
层 脂是
结 质由
构蛋
组 成
蛋
白
细 模生 胞 型物 膜膜 具的 有流 流动 动镶 性嵌
19 20 19
世 世 25 纪纪 年 末初
19 19 19
59 70 72 年 年年
时间
二、流动镶嵌模型的基本内容
糖蛋白
糖脂
糖被：在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋 白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。
基本支架的特点： 它组有成一 生个物亲膜水的的物磷质酸主“要头是”：部，和一个疏水。的脂肪酸“尾”部。
生一物、膜 对是生由物蛋膜白结质构的——探脂索质历—程—蛋白质三层结构组成
具有流动性
它磷有脂一 在个细亲胞水膜的中磷是酸怎“样头排”列部的，呢和？一个疏水的脂肪酸“尾”部。
一、对生物膜结构的探索历程
； 表面；
一生、物对 膜生流物动膜镶结嵌构模的型探的索基历本程内容。
（表2面）；三名学生在黑板上画出生物膜结构模型的示意图。
二、流动镶嵌模型的基本内容 组生成物生 膜物的膜基的本物支质架主：要是：
。；
（结2论）：三膜名是学由生脂在质黑组板成上的画。出生物膜结构模型的示意图。
它生有物一 膜个是亲由水蛋的白磷质酸——“脂头质”—部—，蛋和白一质个三疏层水结的构脂组肪成酸“尾”部。
1. 组成生物膜的物质主要是： 脂质和蛋白质 膜一的、主 对要生成物分膜是结脂构质的和探蛋索白历质程
生（物2）膜三是名由学蛋生白在质黑—板—上脂画质出—生—物蛋膜白结质构三模层型结的构示组意成图。 部膜分的或 主全要部成嵌分入是；脂质和蛋白质
子
白 质生
—— ——
质物
三膜
层 脂是
结 质由
构蛋
组 成
蛋
白
细 模生 胞 型物 膜膜 具的 有流 流动 动镶 性嵌
19 20 19
世 世 25 纪纪 年 末初
19 19 19
59 70 72 年 年年
时间
二、流动镶嵌模型的基本内容
糖蛋白
糖脂
糖被：在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋 白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。
基本支架的特点： 它组有成一 生个物亲膜水的的物磷质酸主“要头是”：部，和一个疏水。的脂肪酸“尾”部。
生一物、膜 对是生由物蛋膜白结质构的——探脂索质历—程—蛋白质三层结构组成
具有流动性
它磷有脂一 在个细亲胞水膜的中磷是酸怎“样头排”列部的，呢和？一个疏水的脂肪酸“尾”部。
生物膜的流动镶嵌模型(共31张PPT)
生物膜结构的探索历程
想一想
在建立生物膜模型的过程中，实验 技术的进步起到怎样的作用？
1970年，弗雷（Larry Frye）和埃迪登（）等科学家用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质分
子（免疫荧光染色技术），将小鼠细胞和人的细胞融合。
阅读教材P68 “蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构是否是静态结构?
面积的2倍。
得出结论：
细胞膜中的脂质分子（主要是磷脂分子）必然排列 为连续的两层。
细胞膜上的磷脂分子如何排列成连续 的两层?
除脂质外，蛋白质也是细胞膜的主要成 分。那么蛋白质位于细胞膜的什么位置?
1935年， 丹尼利（J. Danielli ）和戴维桑（ H. Davson ） 提出了“蛋白质-脂类-蛋白质”的三 明治模型。认为:质膜由双层脂类分子及其内外 表面附着的蛋白质构成的。
2、蛋白质分子:有的镶嵌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，有的贯穿整个磷脂双分子层（体现了膜结构内外的不对称性 ）。
脂质和蛋白质是怎样组成膜的?
1925年，荷兰科学家高特（） 和戈莱格尔（），用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单层
分子。
plasma membrane
提出假说——单位膜模型
生物膜是由“蛋白质-脂质-蛋白质”的三层结构构成的静态统一 结构。 （“蛋白质—脂质—蛋白质”三明治模型）
1959年，罗伯特森（） 用锇酸处理了细胞膜（蛋白质经锇酸作用后形成高电子密度的锇黑,在电镜下呈暗带，磷脂分子电子密度低则呈亮带 ），用
超薄切片技术获得了清晰的红细胞细胞膜照片，显示暗-明-暗三层结构，厚约。
生物必修一 生物膜的流动镶嵌模型精品PPT课件
双层磷脂分子是如何排布构成生物膜 结构的呢？
一、对生物膜结构的探索历程
双层磷脂分子是如何排布构成生物膜 结构的呢？
水
水
A
B
C
资小资料料五：
一、对生物膜结构的探索历程
当由蛋磷白电 于 脂时人实质子 电 分间物验电束子子：：：子照与电罗 在密射 不 子19伯电被 同 密度5特镜9检 物 度高年森下验 质 低，（观样产，故察J品生则显.D细，碰微显.R胞撞示镜o膜时下亮be。，显带rt产示。se生暗n）不带同，散射度。
3．结构特点 具有一定的流动。性
P68
二、流动镶嵌模型的基本内容
糖被的功能：
保护和润滑 细胞识别（细胞间信息交流）
制作概念图：
二、流动镶嵌模型的基本内容
制作概念图：
二、流动镶嵌模型的基本内容
脂质 基本支架 磷脂双分子层 具有流动性
生物膜 主要成分
镶在…表面 蛋白质分子 三种位置 嵌入…中
结构特点 具有一定 的流动性
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节 生物膜的流动镶嵌模型
细胞膜的功能？
1.将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流
一、对生物膜结构的探索历程
一、对生物膜结构的探索历程
膜的组成成分是什么？
资料一
一、对生物膜结构的探索历程
时间： 19世纪末 人物： 欧文顿（E.Overton） 实验： 用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透
假说
膜是由脂 质组成的
两位荷兰 从细胞膜中提取脂质，铺成单层分细胞膜中脂质
1925年 科学家 子，面积是细胞膜的2倍
为连续的两层
1959年
罗伯特森
电镜下看到细胞膜有“蛋白质—脂生物膜为三层 质—蛋白质”的三层结构构成 静态统一结构
一、对生物膜结构的探索历程
双层磷脂分子是如何排布构成生物膜 结构的呢？
水
水
A
B
C
资小资料料五：
一、对生物膜结构的探索历程
当由蛋磷白电 于 脂时人实质子 电 分间物验电束子子：：：子照与电罗 在密射 不 子19伯电被 同 密度5特镜9检 物 度高年森下验 质 低，（观样产，故察J品生则显.D细，碰微显.R胞撞示镜o膜时下亮be。，显带rt产示。se生暗n）不带同，散射度。
3．结构特点 具有一定的流动。性
P68
二、流动镶嵌模型的基本内容
糖被的功能：
保护和润滑 细胞识别（细胞间信息交流）
制作概念图：
二、流动镶嵌模型的基本内容
制作概念图：
二、流动镶嵌模型的基本内容
脂质 基本支架 磷脂双分子层 具有流动性
生物膜 主要成分
镶在…表面 蛋白质分子 三种位置 嵌入…中
结构特点 具有一定 的流动性
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节 生物膜的流动镶嵌模型
细胞膜的功能？
1.将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流
一、对生物膜结构的探索历程
一、对生物膜结构的探索历程
膜的组成成分是什么？
资料一
一、对生物膜结构的探索历程
时间： 19世纪末 人物： 欧文顿（E.Overton） 实验： 用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透
假说
膜是由脂 质组成的
两位荷兰 从细胞膜中提取脂质，铺成单层分细胞膜中脂质
1925年 科学家 子，面积是细胞膜的2倍
为连续的两层
1959年
罗伯特森
电镜下看到细胞膜有“蛋白质—脂生物膜为三层 质—蛋白质”的三层结构构成 静态统一结构
课件12：4.2 生物膜的流动镶嵌模型
尾部
含氮 磷酸 甘油
脂肪酸
1．将大量磷脂分子放入清水中，搅拌后，不可能出现的
现象是( A )
解析：依据“相似相溶”原理，磷脂分子不可能散乱地分 布在水中。
活动
根据磷脂分子的特点，以及细胞膜的内外环境， 构建细胞膜中磷脂分子的排布模型
空气
水
①单层磷脂分子在空气—— ②单层磷脂分子完全
水界面中的分布情况
膜的主要成分是 脂质和蛋白质
对排列方式的探究
1925年，两位荷兰科学家用丙酮（一种有机 溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提 取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层， 测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2 倍。
你能推出什么结论？
脂质在细胞膜中排列为连续的两层。
磷脂分子结构特点（P66）
头部
亲水性 疏水性
——更多精彩内容请登录
浸在水中的分布情况
细胞所处的环境是怎样的？
√A
B
C
对排列方式的探究
除脂质外，蛋白质也是细胞膜的成分。那么， 蛋白质位于细胞膜的什么位置？
1959年,罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看 到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构。
生物膜是由“蛋白质—脂 质—蛋白质”的三层结构 构成的（三明治模型）
模型特点：
①蛋白质分子镶在磷脂双分子 层的两侧 ②生物膜是静态的结构
思考 “三明治”结构模型有什么不足？
①蛋白质并不只是在磷脂分子两侧； ②把生物膜描述为静态的结构，这显然与膜功能的 多样性相矛盾。
①蛋白质并不只是在磷脂分子两侧；
通过冰冻蚀刻电子显微法，科学家们发现膜蛋白并不是全部 平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。
蛋白质
含氮 磷酸 甘油
脂肪酸
1．将大量磷脂分子放入清水中，搅拌后，不可能出现的
现象是( A )
解析：依据“相似相溶”原理，磷脂分子不可能散乱地分 布在水中。
活动
根据磷脂分子的特点，以及细胞膜的内外环境， 构建细胞膜中磷脂分子的排布模型
空气
水
①单层磷脂分子在空气—— ②单层磷脂分子完全
水界面中的分布情况
膜的主要成分是 脂质和蛋白质
对排列方式的探究
1925年，两位荷兰科学家用丙酮（一种有机 溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提 取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层， 测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2 倍。
你能推出什么结论？
脂质在细胞膜中排列为连续的两层。
磷脂分子结构特点（P66）
头部
亲水性 疏水性
——更多精彩内容请登录
浸在水中的分布情况
细胞所处的环境是怎样的？
√A
B
C
对排列方式的探究
除脂质外，蛋白质也是细胞膜的成分。那么， 蛋白质位于细胞膜的什么位置？
1959年,罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看 到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构。
生物膜是由“蛋白质—脂 质—蛋白质”的三层结构 构成的（三明治模型）
模型特点：
①蛋白质分子镶在磷脂双分子 层的两侧 ②生物膜是静态的结构
思考 “三明治”结构模型有什么不足？
①蛋白质并不只是在磷脂分子两侧； ②把生物膜描述为静态的结构，这显然与膜功能的 多样性相矛盾。
①蛋白质并不只是在磷脂分子两侧；
通过冰冻蚀刻电子显微法，科学家们发现膜蛋白并不是全部 平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。
蛋白质
《生物膜的流动镶嵌模型 22张》PPT课件
15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者
2、生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说说你 的看法。
生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。人类对自然界的 认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的 研究将更加细致入微，对膜结构的进一步认识将能更完善 地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展流动镶嵌模型.
概念图小结
生物膜
结构特点
功能特点
③ 流动性
•章细胞的物质输入和输出 • • • •第2节生物膜的流动镶嵌模型
学习目标
知识方面 简述生物膜的结构。 情感态度价值观方面 1.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进
步所起的作用。 2.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能
相适应的观点。 能力方面 1.尝试提出问题，作出假设。 2.进行图表数据的解读。
2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。
4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?
2、生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说说你 的看法。
生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。人类对自然界的 认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的 研究将更加细致入微，对膜结构的进一步认识将能更完善 地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展流动镶嵌模型.
概念图小结
生物膜
结构特点
功能特点
③ 流动性
•章细胞的物质输入和输出 • • • •第2节生物膜的流动镶嵌模型
学习目标
知识方面 简述生物膜的结构。 情感态度价值观方面 1.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进
步所起的作用。 2.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能
相适应的观点。 能力方面 1.尝试提出问题，作出假设。 2.进行图表数据的解读。
2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。
4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?
《生物膜的流动镶嵌模型》 讲义
《生物膜的流动镶嵌模型》讲义一、引言在细胞这个微小而神奇的世界里，生物膜扮演着至关重要的角色。
它不仅将细胞内部与外界环境分隔开来，还承担着物质交换、信息传递等诸多关键功能。
而要深入理解生物膜的结构和功能，就不得不提到生物膜的流动镶嵌模型。
二、生物膜的探索历程（一）早期观点在对生物膜的研究早期，科学家们曾提出过多种假说。
其中，“三明治”模型认为生物膜是由蛋白质脂质蛋白质三层结构构成的静态结构。
然而，随着研究的深入，这一模型逐渐被证明存在局限性。
（二）新技术的推动随着电子显微镜技术的发展，科学家们能够更加清晰地观察到生物膜的细微结构，为新模型的提出提供了有力的证据。
三、流动镶嵌模型的主要内容（一）磷脂双分子层构成膜的基本支架磷脂分子具有亲水性的头部和疏水性的尾部。
在水环境中，它们自发地形成双层结构，头部朝向两侧的水相，尾部相对排列在内侧，构成了生物膜的基本骨架。
（二）蛋白质分子镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层上有的蛋白质分子镶嵌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，还有的贯穿整个磷脂双分子层。
这些蛋白质分子在生物膜中发挥着各种各样的功能，如运输物质、识别信号等。
（三）生物膜具有流动性1、磷脂分子的运动磷脂分子可以在膜内自由移动，横向扩散速度较快。
2、蛋白质分子的运动大部分蛋白质分子也能在膜上运动，这使得生物膜不是一个僵硬的结构，而是具有一定的流动性。
四、生物膜流动性的意义（一）物质运输流动性有助于物质更高效地通过生物膜，实现细胞内外的物质交换。
（二）细胞识别与通讯膜上的蛋白质分子可以在膜上移动，从而更灵活地与外界信号分子结合，完成细胞间的识别和信息传递。
（三）细胞生长与分裂在细胞生长和分裂过程中，生物膜的流动性使得膜能够适应细胞形态和体积的变化。
五、对流动镶嵌模型的补充和完善随着研究的不断深入，人们发现生物膜的结构和功能比最初想象的更加复杂。
例如，膜上还存在一些糖类分子，它们与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂，在细胞识别等方面发挥着重要作用。
生物膜的流动镶嵌模型(优质课)
蛋白质分子的构象和 运动状态影响膜的通 透性和流动性。
蛋白质分子通过与磷 脂分子和膜骨架相互 作用，镶嵌在磷脂双 分子层中。
膜蛋白的分类与功能
01
膜蛋白可以分为外在蛋白和内在 蛋白两类，外在蛋白位于磷脂双 分子层的表面，而内在蛋白则贯 穿整个磷脂双分子层。
02
外在蛋白主要与物质运输、细胞 识别和信号转导等功能相关，而 内在蛋白则参与构成膜通道和酶 等重要结构。
光学显微镜观察实验
总结词
利用光学显微镜观察生物膜的形态和结构，可以发现生物膜具有一定的流动性，因为观 察到的膜结构在不同时间点会有所变化。
详细描述
光学显微镜是一种常用的观察细胞和生物膜的工具。通过观察细胞或生物膜在不同时间 点的形态和结构，可以发现它们具有一定的流动性。例如，在细胞分裂过程中，可以观 察到细胞膜在形态上的变化；在研究生物膜的运输功能时，可以观察到膜上蛋白质分子
主动运输
通过消耗能量，将物质从低浓度区域运输到高浓度区域。例如，钠钾泵将钠离 子从细胞内运输到细胞外，同时将钾离子从细胞外运输到细胞内。
被动运输
不消耗能量，物质顺浓度梯度运输。包括自由扩散和协助扩散两种形式。例如， 氧气、二氧化碳等气体分子通过肺泡上皮细胞膜的方式就是自由扩散。
信息传递
激素信号传递
糖类和其他分子
糖类和其他分子在生物膜中含量 较少，但它们对于细胞识别、信
号转导等过程具有重要作用。
糖类和其他分子通常与蛋白质或 磷脂分子结合，形成糖蛋白或糖 脂，参与细胞间的识别和相互作
用。
这些分子在膜中的分布和运动也 是生物膜的一个重要特性，它们 对于维持细胞的正常功能和发育
具有重要意义。
04 生物膜的结构与特性
高一第四章生物膜的流动镶嵌模型-ppt精品课件
2、对生物膜结构的探索——磷脂双分子层
资料2 时间：1925年
人物：荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel 实验：用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水
界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积 恰为红细胞表面积的2倍。 结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！
资料3：磷脂分子结构
高一第四章第2节生物膜的流动镶嵌模 型（24 张PPT ）
A．图中a与细胞识别有关，细胞的识别是信息传递 的过程 B．图中c分子具有亲水的磷酸头部和疏水的脂肪酸 尾部 C．图中d的分布状态有两种：镶在表面或贯穿于整 个磷脂双分子层 D．b构成膜的基本支架，具有对称性
高一第四章第2节生物膜的流动镶嵌模 型（24 张PPT ）
高一第四章第2节生物膜的流动镶嵌模 型（24 张PPT ）
A．细胞之间的相互识别与①有关 B．②表示蛋白质分子 C．②③分子大都是可以运动的 D．细胞膜的功能特性与③分子无关 解析： 细胞膜的主要成分为②蛋白质和构成基本 支架的③磷脂双分子层；②③大都是不断运动的， 是细胞膜流动性的基础，①糖蛋白具有识别等作用 ；细胞膜的结构特点是功能特性的基础。 答案： D
高一第四章第2节生物膜的流动镶嵌模 型（24 张PPT ）
解析： 图中a为糖蛋白，与细胞的识别有关，b 为磷脂双分子层，构成膜的基本支架，c是磷脂分 子，有亲水的头部和疏水的尾部，d为蛋白质，在 膜上呈不对称分布，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，有的贯穿 于整个磷脂双分子层。 答案： C
思考：“三明治”结构模型有什么不足？
把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜 功能的多样性相矛盾。
资料6冰冻蚀刻电子显微法
标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温 后暴露断裂面。
4.2生物膜的流动镶嵌模型(共46张PPT)[优秀课件资料]
![4.2生物膜的流动镶嵌模型(共46张PPT)[优秀课件资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/a830cfe49b6648d7c0c74665.png)
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
有的横跨整个磷 脂双分子层
大多数可以运动
生物膜具有结构特性:流动性
功能特性：选择透过性
知识闯关：第一关
人体内的白细胞能进行变形运动，穿出毛细 血管壁，吞噬侵入人体内的病菌，这个过程 的完成依靠细胞膜的 （ ）
A 选择透过性 B 保护作用 C 流动性 D 扩散
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
从生理功能入手的科学探究
19世纪末，欧文顿在研究各种植物细
胞的通透性实验
不溶于脂质 的物质
溶于脂质 的物质
细胞膜
从实验现象能推测出什么结论呢？
膜是由脂质组成 依据？
思考与讨论: •最初认识到生物膜是由脂质组成 的，是通过对实验现象的推理分析 还是通过膜成分的提取和鉴定？
对生物膜结构的探索历程:
欧文顿：从研究生物膜的功能入手
探 提出：生物膜是由脂质组成的
究
成
欧文顿的假说是否正确？细胞膜中除含
分
有脂质外还有没有其他成分？
化学分析：膜的主要成分是脂质和蛋白质
探 究
探究磷脂在生物膜中的分布
结 构
探究蛋白质在生物膜中的分布
对生物膜结构的探索历程:
欧文顿：从研究生物膜的功能入手
脚踏实地过好每一天，最简单的恰恰是最难的。拿梦想去拼，我怎么能输。只要学不死，就往死里学。我会努力站在万人中央成为别人的光。行为决定性格， 性格决定命运。不曾扬帆，何以至远方。人生充满苦痛，我们有幸来过。如果骄傲没有被现实的大海冷冷拍下，又怎么会明白要多努力才能走到远方。所有的 豪言都收起来，所有的呐喊都咽下去。十年后所有难过都是下酒菜。人生如逆旅，我亦是行人。驾驭命运的舵是奋斗，不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不 停止一日努力。失败时郁郁寡欢，这是懦夫的表现。所有偷过的懒都会变成打脸的巴掌。越努力，越幸运。每一个不起舞的早晨，都是对生命的辜负。死鱼随 波逐流，活鱼逆流而上。墙高万丈，挡的只是不来的人，要来，千军万马也是挡不住的既然选择远方，就注定风雨兼程。漫漫长路，荆棘丛生，待我用双手踏 平。不要忘记最初那颗不倒的心。胸有凌云志，无高不可攀。人的才华就如海绵的水，没有外力的挤压，它是绝对流不出来的。流出来后，海绵才能吸收新的 源泉。感恩生命，感谢她给予我们一个聪明的大脑。思考疑难的问题，生命的意义；赞颂真善美，批判假恶丑。记住精彩的瞬间，激动的时刻，温馨的情景， 甜蜜的镜头。感恩生命赋予我们特有的灵性。善待自己，幸福无比，善待别人，快乐无比，善待生命，健康无比。一切伟大的行动和思想，都有一个微不足道 的开始。在你发怒的时候，要紧闭你的嘴，免得增加你的怒气。获致幸福的不二法门是珍视你所拥有的、遗忘你所没有的。骄傲是胜利下的蛋，孵出来的却是 失败。没有一个朋友比得上健康，没有一个敌人比得上病魔，与其为病痛暗自流泪，不如运动健身为生命添彩。有什么别有病，没什么别没钱，缺什么也别缺 健康，健康不是一切，但是没有健康就没有一切。什么都可以不好，心情不能不好；什么都可以缺乏，自信不能缺乏；什么都可以不要，快乐不能不要；什么 都可以忘掉，健身不能忘掉。选对事业可以成就一生，选对朋友可以智能一生，选对环境可以快乐一生，选对伴侣可以幸福一生，选对生活方式可以健康一生。 含泪播种的人一定能含笑收获一个有信念者所开发出的力量，大于个只有兴趣者。忍耐力较诸脑力，尤胜一筹。影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态 在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野、事业和成就，甚至一生。每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。懒惰像生锈一样，比操劳更 消耗身体。所有的胜利，与征服自己的胜利比起来，都是微不足道。所有的失败，与失去自己的失败比起来，更是微不足道挫折其实就是迈向成功所应缴的学 费。在这个尘世上，虽然有不少寒冷，不少黑暗，但只要人与人之间多些信任，多些关爱，那么，就会增加许多阳光。一个能从别人的观念来看事情，能了解 别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。当一个人先从自己的内心开始奋斗，他就是个有价值的人。没有人富有得可以不要别人的帮助，也没有人穷 得不能在某方面给他人帮助。时间告诉你什么叫衰老，回忆告诉你什么叫幼稚。不要总在过去的回忆里缠绵，昨天的太阳，晒不干今天的衣裳。今天做别人不 愿做的事，明天就能做别人做不到的事。到了一定年龄，便要学会寡言，每一句话都要有用，有重量。喜怒不形于色，大事淡然，有自己的底线。趁着年轻， 不怕多吃一些苦。这些逆境与磨练，才会让你真正学会谦恭。不然，你那自以为是的聪明和藐视一切的优越感，迟早会毁了你。无论现在的你处于什么状态， 是时候对自己说：不为模糊不清的未来担忧，只为清清楚楚的现在努力。世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。崇高的理想就像生长在高山上的鲜 花。如果要搞下它，勤奋才能是攀登的绳索。行动是治愈恐惧的良药，而犹豫、拖延将不断滋养恐惧。海浪的品格，就是无数次被礁石击碎又无数闪地扑向礁 石。人都是矛盾的，渴望被理解，又害怕被看穿。经过大海的一番磨砺，卵石才变得更加美丽光滑。生活可以是甜的，也可以是苦的，但不能是没味的。你可
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高一生物
白城一中 生物组
复习提问： 细胞膜的功能？
将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流
细胞膜具有一定的弹性
失水
问题探讨： 材料：塑料袋.普通布.弹力布.
用哪种材料做细胞膜，更适于体 现细胞膜的功能？
弹力布
体现结构与功能相适应
第2 节 生物膜的流动镶嵌模型
一、生物膜结构的探索历程
1. 19世纪末，欧文顿实验
不溶于脂质的物质
溶于脂质的物质
提出假说：膜是膜由的脂成质分组？成的
2. 20世纪初,对哺乳动物红细胞膜成分分析
结果： ①脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞 膜能够被溶解脂质物质的溶剂溶解。 ②用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。
结果说明: 膜的主要成分是脂质和蛋白质
6.1970年，人鼠细胞融合实验 (荧光标记技术)
人 细
杂交细胞
胞
细胞
37℃
融合
40min
小
鼠
细
胞
实验证明：膜具有流动性
7. 1972年，桑格和尼克森提出生物膜的
流动镶嵌模型
归纳：
生物膜结构的探索历程：
1、19世纪末，欧文顿提出：膜由 组成；
2、20世纪初，化学分析得出：膜的成分是 和 ；
3、1925年，荷兰科学家得出：脂质分子排列为 层；
A 糖蛋白 B 磷脂 C 脂肪 D 核酸
小 结：
一、生物膜结构的探索历程 二、流动镶嵌模型的主要内容
1.生物膜基本支架:磷脂双分子层 2.蛋白质在支架上的分布:
镶、嵌入 、贯穿在基本支架上 3.生物膜具有一定的流动性。 4.细胞膜的外表，有一层糖蛋白，叫糖被。
讨论
生物膜的流动镶嵌模型是不是 就完美无缺了？说说你的看法。
分子层为基本骨架 D 细胞膜上镶嵌有各
种蛋白质分子
变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某
些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成
都依赖于细胞膜的（ ）
A 保护
作用
B 一定的流动性 C 主动运输
D 选择透过性
生物膜的基本支架是（ ）
A 磷脂分子
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B 磷脂双分子层 C 蛋
白质分子 D 糖类分子
细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递 和血型决定有着密切关系的化学物质是（ ）
4、1959年，罗伯特森在电镜观察下得出：
的
三层结构；
5、1970年，用荧光标记技术证明：膜具有
性；
6、1972年，桑格和尼克森提出：
模型。
桑格和尼克森：生物膜的流动镶嵌模型
磷脂双分子层
嵌入双分子层 贯穿双分子层
镶在表层
磷脂分子和大部分蛋白质分子是可以运动的
技能训练：
胞二膜、的根流结据动构以镶特上嵌点的模吗分型？析的探基讨，本你内能容归纳出细
1）以 磷脂双分子层 为基本支架； 2）蛋白质在脂质上的分布方式有：
镶；在表层、嵌入双分子层、贯穿双分子层 3）具有一定的 流动性 。
糖蛋白（糖被）
课堂练习
据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生
素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为
（）
A 细胞膜具有一
定流动性
B 细胞膜是选择透过
性
C 细胞膜的结构是以磷脂
3. 朗缪尔实验
亲水头部 疏水尾部
磷脂分子
4.1925年,荷兰两位科学家的实验
结果:从细胞膜中提取脂质，铺成单层 分子，发现面积是细胞膜的2倍
结论:细胞膜中的脂质分子排列为两层
结构最稳定
5. 1959年，罗伯特森电镜实验
细胞膜:“暗亮-暗”三层 结构构成
提出假说：生物膜是由“蛋白质—脂 质—蛋白质”的三层结构构成的静态统 一结构
白城一中 生物组
复习提问： 细胞膜的功能？
将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流
细胞膜具有一定的弹性
失水
问题探讨： 材料：塑料袋.普通布.弹力布.
用哪种材料做细胞膜，更适于体 现细胞膜的功能？
弹力布
体现结构与功能相适应
第2 节 生物膜的流动镶嵌模型
一、生物膜结构的探索历程
1. 19世纪末，欧文顿实验
不溶于脂质的物质
溶于脂质的物质
提出假说：膜是膜由的脂成质分组？成的
2. 20世纪初,对哺乳动物红细胞膜成分分析
结果： ①脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞 膜能够被溶解脂质物质的溶剂溶解。 ②用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。
结果说明: 膜的主要成分是脂质和蛋白质
6.1970年，人鼠细胞融合实验 (荧光标记技术)
人 细
杂交细胞
胞
细胞
37℃
融合
40min
小
鼠
细
胞
实验证明：膜具有流动性
7. 1972年，桑格和尼克森提出生物膜的
流动镶嵌模型
归纳：
生物膜结构的探索历程：
1、19世纪末，欧文顿提出：膜由 组成；
2、20世纪初，化学分析得出：膜的成分是 和 ；
3、1925年，荷兰科学家得出：脂质分子排列为 层；
A 糖蛋白 B 磷脂 C 脂肪 D 核酸
小 结：
一、生物膜结构的探索历程 二、流动镶嵌模型的主要内容
1.生物膜基本支架:磷脂双分子层 2.蛋白质在支架上的分布:
镶、嵌入 、贯穿在基本支架上 3.生物膜具有一定的流动性。 4.细胞膜的外表，有一层糖蛋白，叫糖被。
讨论
生物膜的流动镶嵌模型是不是 就完美无缺了？说说你的看法。
分子层为基本骨架 D 细胞膜上镶嵌有各
种蛋白质分子
变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某
些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成
都依赖于细胞膜的（ ）
A 保护
作用
B 一定的流动性 C 主动运输
D 选择透过性
生物膜的基本支架是（ ）
A 磷脂分子
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B 磷脂双分子层 C 蛋
白质分子 D 糖类分子
细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递 和血型决定有着密切关系的化学物质是（ ）
4、1959年，罗伯特森在电镜观察下得出：
的
三层结构；
5、1970年，用荧光标记技术证明：膜具有
性；
6、1972年，桑格和尼克森提出：
模型。
桑格和尼克森：生物膜的流动镶嵌模型
磷脂双分子层
嵌入双分子层 贯穿双分子层
镶在表层
磷脂分子和大部分蛋白质分子是可以运动的
技能训练：
胞二膜、的根流结据动构以镶特上嵌点的模吗分型？析的探基讨，本你内能容归纳出细
1）以 磷脂双分子层 为基本支架； 2）蛋白质在脂质上的分布方式有：
镶；在表层、嵌入双分子层、贯穿双分子层 3）具有一定的 流动性 。
糖蛋白（糖被）
课堂练习
据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生
素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为
（）
A 细胞膜具有一
定流动性
B 细胞膜是选择透过
性
C 细胞膜的结构是以磷脂
3. 朗缪尔实验
亲水头部 疏水尾部
磷脂分子
4.1925年,荷兰两位科学家的实验
结果:从细胞膜中提取脂质，铺成单层 分子，发现面积是细胞膜的2倍
结论:细胞膜中的脂质分子排列为两层
结构最稳定
5. 1959年，罗伯特森电镜实验
细胞膜:“暗亮-暗”三层 结构构成
提出假说：生物膜是由“蛋白质—脂 质—蛋白质”的三层结构构成的静态统 一结构