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3.1 细胞膜的结构和功能
（第二课时）
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1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力。
由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测：
细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。
细胞膜成分
脂质(50%)
蛋白质(40%)
少量的糖类(2%~10%)
磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多
1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。当时人们已经发现油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。因此丹尼利和戴维森推测：
温故而知新
细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。
脂质和蛋白质是如何组成细胞膜的呢？
脂质（约50%，含量最丰富的是磷脂）
蛋白质（约40%）
细胞膜的主要成分有哪些？
糖类（约2%~10%）
（蛋白质种类和数量越多，
膜的功能就越复杂）
蛋白质与细胞功能有什么关系？
思考：
细胞外
细胞内
细胞膜
载体蛋白
细胞膜上载体蛋白对物质的运输
细胞外
细胞内
细胞膜
载体蛋白
细胞膜上载体蛋白对物质的运输
无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动
时间：1959年 人物：罗伯特森
实验：在 下看到细胞膜的 三层结构
这显然与膜功能的多样性相矛盾。
生物膜是由 的三层结构构成的 统一结构
推论：
三、对生物膜结构的探索
电镜
“暗—亮—暗”
“蛋白质—脂质—蛋白质”
静态
探究新知
“三明治”静态结构模型有什么不足？
电镜冰冻蚀刻细胞膜示意图
镶在、嵌入、贯穿
实验证据
假说：蛋白质如果是不均匀地镶嵌在磷脂双分子层中，才能不过多地增加膜的厚度。
结论： 。
细胞膜具有一定的流动性
三、对生物膜结构的探索
结构特点
2、用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验。
1972年，辛格（S. J. Singer）和尼克尔森（G. Nicolson）总结前人的研究成果，并且在新的观察和实验证据的基础上，提出了新的生物膜模型——流动镶嵌模型，为多数人所接受。
四、流动镶嵌模型的基本内容
探究新知
流动镶嵌模型
(1)_______________是膜的基本支架
a.内容：
磷脂双分子层
其内部是疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。
(2)_________________以不同方式镶嵌在磷脂双分子层
有的镶在磷脂分子层表面。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表面。
蛋白质分子
四、流动镶嵌模型的基本内容
流动镶嵌模型
a.内容：
(3)在细胞膜外表面，糖类分子与蛋白质结合形成___________，或与脂质结合形成_________，这些糖类分子叫做_______。
糖蛋白
糖脂
糖被
二、细胞膜的成分与结构
在细胞膜外表面，还有糖类，它和蛋白质结合形成糖蛋白。它和脂质结合形成糖脂，这些糖类叫做糖被。作用：与对细胞的保护、润滑，与细胞识别、细胞间信息传递等密切相关。
磷脂双分子层
（具有流动性）
多糖
蛋白质（镶、嵌、贯穿）
糖蛋白
生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺呢？
思考：
结论：结构与功能相适应
大多数也是可以运动的
结构特点:
细胞膜具有一定的流动性。
功能特点:
细胞膜具有选择透过性。
生物膜的特点
实验、推理和想象
提出假说
实验验证
提出假说
实验验证
建构模型
修正模型
科学方法
最初依据实验现象和已有的知识和信息，提出解释某一生物学问题的一种假说，再用进一步的观察与实验对已建立的假说进行修正和补充。一种假说最终被接收或被否定，取决于它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合。
提出假说
课堂总结
一、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
——结构特点
一定的流动性
——功能特点
选择透过性
二、细胞膜的特点
三、对细胞膜结构的探索
序号 实验过程与结果 实验结论
5 20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。
6 1959年罗伯特森在电镜看到细胞膜__________三层结构。
7 1970年，用不同颜色荧光染料标记分别标记人和鼠细胞表面的蛋白质，然后将人-鼠细胞融合，一段时间后，不同颜色的荧光染料均匀分布在融合细胞膜表面。
8 1972年，辛格和尼科尔森总结前人的研究成果，提出______________。
推测为：蛋白质-脂质双层-蛋白质的三明治结构。
所有的细胞膜都是由_________________三层构成。认为细胞膜是静态的统一结构。
细胞膜具有________
暗-亮-暗
蛋白质-脂质-蛋白质
流动性
提出假说
最初依据实验现象和有关知识，经过严谨的推理和大胆的想像，需要观察和实验进一步验证和完善。
流动镶嵌模型

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