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4.2生物膜的流動鑲嵌模型

生物膜的流動鑲嵌模型



膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)


磷脂分子的結構



磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸所組成的分子 , 磷酸“頭”部是親水的,脂肪酸“尾”部是疏水的


1925年荷蘭科學家Gorter和Grendel用丙酮從人的紅細胞中提取脂質(zhì),在空氣—水界面上鋪成單層分子。發(fā)現(xiàn)展開層后的脂單層面積是紅細胞的表面積的2倍。


細胞膜中的脂質(zhì)(磷脂)分子排列為連續(xù)的雙分子層


生物膜為蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層統(tǒng)一的靜態(tài)結構


細胞膜具有流動性。


證據(jù)

白細胞吞噬細菌的過程;

變形蟲的偽足運動現(xiàn)象;

受精時細胞的融合過程;

動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程;

動物細胞吸水膨脹和失水皺縮;

植物細胞的質(zhì)壁分離等。


蛋白質(zhì)鑲在、貫穿、嵌入在磷脂雙分子層中


對生物膜結構的探索歷程


19世紀末,歐文頓的實驗和推論:膜由脂質(zhì)組成的;

        

20世紀初,科學家的化學分析結果,指出膜主要由_脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成;

        

1959年羅伯特森提出的“三明治”結構模型:所有生物膜都由_蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結構;

       

1970年,熒光標記小鼠細胞和人細胞融合實驗,指出細胞膜具有流動性;

     

1972年,桑格和尼克森提出了流動鑲嵌模型 。 


總結


1、生物膜的組成:主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成


2、生物膜的基本骨架:磷脂雙分子層(親水性頭部朝向兩側,疏水性尾部朝向內(nèi)側)。


3、蛋白質(zhì)分子存在形態(tài):有鑲在表面、嵌入、貫穿三種,外側的蛋白質(zhì)分子與糖類結合形成糖被。體現(xiàn)了生物膜的不對稱性。(糖被與細胞識別、胞間信息交流等有密切聯(lián)系)


4、生物膜的結構特點:流動性(磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是運動的)


細胞膜的化學成分主要是磷脂和蛋白質(zhì),此外,還有少量糖類。其中,脂質(zhì)約占總量的50%,蛋白質(zhì)約占40%,糖類約占2%~10%。

習題演練


1. 變形蟲的任何部位都能伸出偽足,這一生理過程的完成依賴于細胞膜的(   ) 


A 、保護作用      

B、 一定的流動性

C 、全透性        

D、信息交流


2. 下列物質(zhì)中最容易通過細胞膜進入細胞的是(  )


A、葡萄糖        

B、蛋白質(zhì)     

C、甘油          

D、無機鹽離子

習題解析

1. B

2. C


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