湖南省高考生物復(fù)習(xí) 分子與細(xì)胞 第9講 生物膜的流動鑲嵌模型課件 新人教版必修1

一、生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 【答案】 脂質(zhì)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)連續(xù)的兩層蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)融合流動性流動鑲嵌 二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容 【答案】 蛋白質(zhì)、磷脂和糖類磷脂雙分子層流動表面嵌入橫跨運(yùn)動流動性選擇透過性糖蛋白 一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程19世紀(jì)末歐文頓用500多種物質(zhì)對植物細(xì)胞進(jìn)行上萬次的通透性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜膜是由脂質(zhì)組成的20世紀(jì)初科學(xué)家對哺乳動物的紅細(xì)胞的細(xì)胞膜進(jìn)行了化學(xué)分析成果：確定細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)1925年兩位荷蘭科學(xué)家從人紅細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣水界面上鋪展成單層分子，面積是紅細(xì)胞膜表面積的2倍細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層1959年羅伯特森在電鏡下獲得了清晰的細(xì)胞膜照片，顯示暗亮暗的三層結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜由“蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)”的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成生物膜為三層靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)(三層結(jié)構(gòu))1970年弗雷和埃迪登分別用綠色和紅色熒光染料標(biāo)記兩種細(xì)胞的蛋白質(zhì)，并將兩細(xì)胞融合，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)熒光均勻分布細(xì)胞膜具有流動性1972年桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)基礎(chǔ)上提出流動鑲嵌模型續(xù)表 【例1】 (2010江蘇鹽城一模)將一個(gè)細(xì)胞中的磷脂成分全部提取出來，并將其在空氣水界面上鋪成單分子層，結(jié)果測得單分子層的表面積相當(dāng)于原來細(xì)胞膜表面積的兩倍。下列細(xì)胞實(shí)驗(yàn)與此結(jié)果最相符的是() A人的肝細(xì)胞 B蛙的紅細(xì)胞 C洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞 D大腸桿菌細(xì)胞 【解析】大腸桿菌中只有細(xì)胞膜，沒有其他有膜結(jié)構(gòu)，因此形成單分子層時(shí)表面積相當(dāng)于原來細(xì)胞膜表面積的兩倍。而人的肝細(xì)胞、蛙的紅細(xì)胞、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞除細(xì)胞膜外還有各種細(xì)胞器膜。 【答案】D 二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容 1生物膜的流動鑲嵌模型 2流動鑲嵌模型表明了細(xì)胞膜的以下特性 (1)鑲嵌性：膜的基本結(jié)構(gòu)是由磷脂雙分子層及鑲嵌在其上的蛋白質(zhì)構(gòu)成的。 (2)不對稱性：膜兩側(cè)的分子性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不相同，如糖蛋白只分布在細(xì)胞膜外側(cè)。 (3)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：流動性 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：膜結(jié)構(gòu)中的磷脂雙分子層具有流動性，大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動的。 影響因素：主要受溫度影響，適當(dāng)溫度范圍內(nèi)，隨外界溫度升高，膜的流動性增強(qiáng)，但溫度高出一定范圍，則導(dǎo)致膜被破壞。 實(shí)例：變形蟲捕食和運(yùn)動時(shí)偽足的形成；白細(xì)胞吞噬細(xì)菌；胞吞與胞吐；受精時(shí)細(xì)胞的融合過程；動物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞膜的縊裂過程；細(xì)胞雜交時(shí)的細(xì)胞融合(如人鼠細(xì)胞融合)。 3生物膜的功能特性：選擇透過性 (1)選擇透過性的含義：水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。 (2)原因： 【例1】右圖表示細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，請回答： (1)該結(jié)構(gòu)對細(xì)胞的生命至關(guān)重要的特性是_。 (2)有些有機(jī)溶劑如苯酚，可溶解B造成膜的損傷，B的完整化學(xué)名稱是_。動物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)，B的厚度變小，說明B具有_。 (3)正在研制中的預(yù)防艾滋病的疫苗，能夠使人體淋巴細(xì)胞產(chǎn)生特異性的A，這種A是_。 (4)細(xì)胞識別、極性物質(zhì)的跨膜運(yùn)動等與圖中的_(填字母)有關(guān)。 (5)葉綠體和線粒體等細(xì)胞器中均有此結(jié)構(gòu)，但執(zhí)行的具體功能卻有很大區(qū)別，其原因是由于圖中_(填字母)不同所致。 【解析】 (1)細(xì)胞膜對細(xì)胞的生命活動至關(guān)重要的特性是功能特性即選擇透過性。 (2)B的名稱是磷脂雙分子層。動物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)，B的厚度變小，說明磷脂雙分子層具有一定的流動性。 (3)A是一種蛋白質(zhì)，由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生，起免疫作用的是抗體。 (4)細(xì)胞識別、極性物質(zhì)的跨膜運(yùn)動等與膜上的糖蛋白有關(guān)。 (5)細(xì)胞膜的功能特性即選擇透過性與膜上的載體蛋白有很大關(guān)系。 【答案】 (1)選擇透過性 (2)磷脂雙分子層一定的流動性 (3)蛋白質(zhì)(抗體) (4)A (5)A 1.(2010安徽)下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是( ) A肌細(xì)胞的細(xì)胞膜上有協(xié)助葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)妮d體 B細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu) C線粒體內(nèi)膜上只分布著合成ATP的酶 D核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出A 【解析】肌細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是主動運(yùn)輸，需要載體蛋白和消耗能量；生物體內(nèi)細(xì)胞間的信息交流與細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)的特異性受體有關(guān)；線粒體內(nèi)膜上分布著多種酶；核孔允許細(xì)胞核所需的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核，允許細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄出的RNA從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，而不是自由進(jìn)出。 2.(2010山東)下列關(guān)于真核細(xì)胞生物膜的敘述，正確的是( ) A生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定 B構(gòu)成膜的脂質(zhì)主要是磷脂、脂肪和膽固醇 C有氧呼吸及光合作用產(chǎn)生ATP均在膜上進(jìn)行 D核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的膜都參與蛋白質(zhì)的合成與運(yùn)輸A