人教版高中生物必修1第4章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》庞亚君（张家口市正博高级中学）事例1：得了糖尿病怎么办？问题：与胰岛素（分泌蛋白）合成有关的细胞器及细胞结构主要有哪些？与胰岛素（分泌蛋白）合成有关的细胞器及细胞结构有哪些？高尔基体（精加工）核糖体（合成）内质网（粗加工）线粒体（提供能量）细胞膜在细胞中，内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器，以及细胞膜、核膜等结构都具有膜结构，是细胞的生物膜系统。生物膜是一种选择透过性膜事例2：得了大脖子病（地方性甲状腺肿）怎么办？问题：从海带细胞中的碘离子比海水中高出许多倍的事实，可以知道生物膜的功能特点是什么？生物膜的结构组成是什么？细胞膜为什么具有选择透过性的功能，生物膜的选择透过性是否与其特定的结构有关？第二节生物膜的流动镶嵌模型探究1.19世纪末，欧文顿（E.Overton）在用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验后发现：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易透过细胞膜进入细胞。●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜生物膜是由____组成的。脂质欧文顿（E.Overton）提出了一个关于生物膜结构的假说。请你想一想它是什么呢？欧文顿的推论是否正确呢？生物膜中除了含有脂质外，还有没有其他成分呢？探究2：20世纪初，科学家们第一次将生物膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。经化学分析揭示了生物膜的主要成分。将人（或哺乳动物）的成熟的红细胞放入清水中，造成溶血现象，使血红蛋白和无机盐等溶出细胞外，剩下的“空壳”就是红细胞的细胞膜，我们称之为血影。细胞膜分离出来后，通过酶解法（酶具有专一性），发现细胞膜不但会被水解蛋白质的酶水解，也会被水解脂质的酶水解。生物膜的主要成分是______________。蛋白质和脂质红细胞的细胞膜通过对血影的分析研究以及其他方法，测得3种生物膜的化学成分如下表：蛋白质(％)脂质(主要是磷脂)(％)糖类(％)人的红细胞膜49438小鼠肝细胞膜44524变形虫细胞膜54424(1)“血影”为纯材料，可用于研究。(2)为何选用人（或哺乳动物）的成熟的红细胞？(3)从以上数据显示，构成生物膜的化学成分主要是。生物膜蛋白质和磷脂认识磷脂磷脂是一种由甘油、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。胆碱磷酸甘油脂肪酸磷脂蛋白质1、生物膜的化学成分探究3.1917年朗姆瓦（Langmuir）将磷脂溶于苯(非极性溶剂)和水(极性溶剂)中，磷脂分子分布散乱。当苯挥发完以后，经过推挤，磷脂分子排列成单层，保持着一种薄膜状态。请问其磷酸基团的极性头部和水平面之间位置如何？亲水端疏水端ABCD√平铺于水面上磷脂分子置于水中两个水槽“隔板”的孔隙探究4.用磷脂分子的结构特点和所处环境画出磷脂分子在下列两种情况中的排列方式亲水端疏水端探究5.1925年，荷兰科学家Gorter和Grendel对血影的研究。用丙酮提取细胞膜中的磷脂，在空气-水界面铺成单分子层，聚拢后测出磷脂的表面积为b。把红细胞放在蒸馏水中使其吸水胀破，反复冲洗后只留细胞膜(血影)，把这些破碎的细胞膜铺在水面上，测出其细胞膜的表面积为a。测定结果：细胞膜是由________________磷脂分子组成的。连续的两层b=2a总结：通过探究4、探究5请你想象一下磷脂双分子层在实际的动植物细胞中的排列方式是怎样的？水水2、生物膜的分子结构探究6.1932年Davson和Danielli的提出了一种将磷脂双分子层夹在两层球蛋白间的“三明治模型”。1959年罗伯特森（J.D.Roberston）利用超薄切片技术在电镜下观察了细胞膜的结构后，也提出了静态的“单位膜模型”：“暗—亮—暗”(蛋白质—磷脂—蛋白质)。蛋白质电子密度高显黑色发暗，磷脂分子的电子密度低发亮。20世纪三四十年代人们发明了电子显微镜“单位膜模型”三明治模型质疑：20世纪60年代以后，科学家对生物膜是静态的观点提出了质疑。变形虫在吞噬草履虫蛋白质在生物膜中的分布是不对称的探究7.细胞冰冻蚀刻实验：首先将细胞用液氮等冷冻，然后用冷冻的玻璃刀将其剥开，再升温暴露其断裂面，最后染色并用扫描电镜观察。人细胞诱导融合荧光...
