第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型吳玉婷提問：為何生物膜才能控制物質(zhì)的進(jìn)出呢？這與生物膜的結(jié)構(gòu)有哪些關(guān)系？思索：結(jié)合磷脂分子的結(jié)構(gòu)特征和所處環(huán)境，討論畫出雙層磷脂分子在空氣——水界面的排列方法。討論：若用玻璃棒攪亂，磷脂分子會步入水底，集聚產(chǎn)生許多小球形脂滴，請朋友們互相討論思索磷脂分子是怎樣排布產(chǎn)生脂滴的？時(shí)間：1925年實(shí)驗(yàn)：法國科學(xué)家戈特和格倫德用乙醇（一種有機(jī)溶劑，可以溶化脂類）從人的紅細(xì)胞膜中提取脂類，在空氣－水界面上描畫成單分子層，測得單分子層的面積約為紅細(xì)胞表面積的2倍。推論：“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三明治結(jié)構(gòu)模型有哪些不足？**物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶匦裕?.水份子可以自由通過；2.細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子；3.其他的離子、小分子和大分子。推論：細(xì)胞膜和其他生物膜都是。回顧順含量梯度可以通過不能通過選擇透過性膜細(xì)胞膜的組成成份及其比列，各類成份在細(xì)胞膜中的分布情況。1對細(xì)胞膜主要物理成份的探求對生物膜結(jié)構(gòu)的探求歷程（以細(xì)胞膜為例）資料一資料二2建立細(xì)胞膜分子結(jié)構(gòu)模型資料三細(xì)胞膜中的脂類排列為連續(xù)的兩層資料五蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層靜態(tài)結(jié)構(gòu)資料六蛋白質(zhì)可深入脂單層且分布不均勻資料七細(xì)胞膜具有一定的流動性流動鑲嵌模型脂類、蛋白質(zhì)資料四●●不溶于脂類的物質(zhì)溶于脂類的物質(zhì)細(xì)胞膜●●●●●●●●時(shí)間：19世紀(jì)末（1895年）實(shí)驗(yàn)：歐文頓用500多種物理物質(zhì)對動物細(xì)胞的私密性進(jìn)行上萬次實(shí)驗(yàn)，發(fā)覺可以溶于脂類的物質(zhì)比不能溶于脂類的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜。
探求細(xì)胞膜的主要物理成份（資料一）提出：膜是由脂類組成的。紅細(xì)胞的細(xì)胞膜探求細(xì)胞膜的主要物理成份時(shí)間：20世紀(jì)初實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家將膜從喂奶植物的紅細(xì)胞中分離下來,發(fā)覺細(xì)胞膜不但會被溶化脂類的溶劑溶化，還可以被蛋白酶分解。（資料二）提出：膜的主要成份是脂類和蛋白質(zhì)。磷脂是一種由甘油、脂肪酸和乙酸所組成的分子，乙酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。建立細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型（磷脂的排布）（資料三）疏水尾部背部親水時(shí)間：1917年實(shí)驗(yàn)：朗姆瓦將磷脂溶于苯和水底，當(dāng)苯揮發(fā)完之后，磷脂分子在空氣與水的界面上分布散亂，經(jīng)過推擠排列成了雙層，并且每位磷脂分子的腹部溶入水底，尾部浮于海面。按照細(xì)胞膜所處的內(nèi)外環(huán)境，你覺得細(xì)胞膜上的磷脂分子應(yīng)當(dāng)如何排列？細(xì)胞膜中的脂類（磷脂）分子排列為連續(xù)的兩層。（資料四）建立細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型（磷脂的排布）時(shí)間：1959年實(shí)驗(yàn)：羅伯特森在電鏡下見到細(xì)胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu)。小資料(關(guān)于電鏡成像)電子束照射大分子物質(zhì)散射度高細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型，呈暗帶；照射小分子物質(zhì)，散射度低，呈亮帶。建立細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型（蛋白質(zhì)的排布）（資料五）羅伯特森觀點(diǎn)：①蛋白質(zhì)分子都鑲在磷脂雙分子層的外側(cè)，所有膜長度相同。
②蛋白質(zhì)分子和磷脂分子都是靜止不動的。單位膜模型：“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”靜態(tài)模型暗亮暗把生物膜描述為靜態(tài)的剛性結(jié)構(gòu)，這或許與膜功能的多樣性相矛盾。變形蟲的變型運(yùn)動白細(xì)胞吞噬細(xì)菌時(shí)間：1970年實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家將人和鼠的細(xì)胞膜用不同的螢光顏料標(biāo)計(jì)細(xì)胞表面蛋白質(zhì)，誘導(dǎo)兩種細(xì)胞融合，雜交細(xì)胞的一半腫脹色螢光、另一半發(fā)紅色螢光，放置一段時(shí)間后發(fā)覺兩種螢光均勻分布。（資料六）探究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)冰凍刻蝕電鏡技術(shù)觀察的蛋白質(zhì)分布模型標(biāo)本用干冰（液氮）冰凍后用冷刀斷掉細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型，升溫后曝露破裂面。蛋白質(zhì)、、在磷脂雙分子層中鑲在貫串嵌入大鼠肝細(xì)胞膜冰凍刻蝕的電鏡相片冰凍刻蝕電子顯微法（資料七）細(xì)胞膜外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與脂類結(jié)合產(chǎn)生的糖蛋白，叫糖被。具有保護(hù)、潤滑、細(xì)胞辨識等作用。流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容:1、生物膜