高一生物必修一第四章生物膜的流动镶嵌模型知识点
第4章第2节 生物膜的流动镶嵌模型(笔记)
二、对生物膜结构的探索历程
1、19世纪末 1895年，欧文顿： 实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透
性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。 提出假说：膜是由脂质组成的
2、20世纪初，科学家将膜从哺乳动物的红细胞分离出 来，通过化学分析表明，膜的主要成分是脂质和蛋白质。
3、1925年荷兰科学家：用丙酮从人红细胞膜中提取脂 质，在空气－水界面上铺成单层分子，测得单分子层 的面积恰为红细胞表面积的2倍。 结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为两层
8
6、主动运输
特点： 从低浓度到高浓度； 需要载体蛋白的协助； 需要能量（ATP)。
如：Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜；葡萄 糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。
载体具有转一性，不同的离子 需要不同的载体运输。
7、主动运输具有重要的意义： 细胞膜的主动运输是活细胞的特性，它保
证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选 择吸收所需的营养物质，主动排出代谢废物和 对细胞有害的物质。
特点： • 从高浓度到低浓度； • 不需要载体蛋白的协助； • 不消耗能量。 如：水、氧气、二氧化碳、
甘油、乙醇、苯等。
4、协助扩散特点、物质： 特点： ➢从高浓度到低浓度； ➢需要载体蛋白的协助； ➢不需要能量。
如：葡萄糖分子进入红细胞。
5、自由扩散和协助扩散相同点和不同点： 都自自是由由顺扩扩浓散散度不梯需（度要fre运 载e 输 体di， ，ffu都 协si不 助on需 扩）要 散能 需量要载体 协助扩散 （facilitated diffusion）
4、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。 磷脂分子组成元素：C、H、O、N、P 磷脂在空气－水界面上铺成单层分子的排列方式：
人教课标版高中生物必修1第4章《生物膜的流动镶嵌模型》知识梳理
第2节生物膜的流动镶嵌模型1．简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
2．举例说明生物膜具有流动性特点。
3．尝试利用废旧物品制作生物膜模型。
1．膜的基本支架______双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。
磷脂的亲水头部朝外，疏水尾部朝内，具有______性。
2．蛋白质分子在膜中的位置蛋白质分子有的______在磷脂双分子层表面，有的部分或全部______磷脂双分子层中，有的______整个磷脂双分子层。
3．膜的结构特点膜具有________，因为磷脂和大部分的蛋白质分子都是可以______的。
4．特殊结构——糖被（1）本质：糖被是在细胞膜外表面的一层由______与________结合形成的________。
（2）作用：与__________有关，在消化道和呼吸道上皮细胞表面还有______和润滑作用。
思考：白细胞为什么能从毛细血管里出来，吞噬病菌？答案:一、脂质脂质蛋白质两层蛋白质—脂质—蛋白质流动性流动镶嵌二、1.磷脂流动2．镶嵌入贯穿于3．流动性运动4．（1）糖类蛋白质糖蛋白（2）细胞识别保护思考提示：由于白细胞能进行变形运动，细胞膜具有流动性。
1．生物膜的流动镶嵌模型（1）细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些糖脂和胆固醇。
（2）糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。
（3）脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称性分布。
2．生物膜的结构特点——具有一定的流动性（1）结构基础：构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。
（2）实验验证——人鼠细胞融合实验。
（3）实例证明：质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞吞噬细菌等。
（4）膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高膜的流动性加快。
3．细胞膜的流动性和选择透过性的区别和联系（1）区别：具有一定的流动性是细胞膜的结构特点，即磷脂分子是可以运动的，大多数蛋白质分子也是可以运动的。
选择透过性是细胞膜的功能特性，即水分子、被选择的离子和小分子可以通过，大分子、不被选择的离子和小分子不能通过。
高一生物必修教学课件生物膜的流动镶嵌模型
实例分析：神经递质释放过程
1 2
神经递质释放过程简介
神经元通过突触前膜释放神经递质，与突触后膜 上的受体结合，引发突触后神经元兴奋或抑制的 过程。
神经递质释放与信号传导关系
神经递质释放是神经元间信号传导的重要环节， 涉及多种信号分子的相互作用和调节。
3
神经递质释放异常与疾病
神经递质释放异常可导致多种神经系统疾病，如 帕金森病、阿尔茨海默病等。
究进展考查生物膜的相关知识。
拓展延伸：最新研究进展
生物膜中的胆固醇
近年来研究发现，胆固醇在生物膜中发挥着重要作用，它能够调节膜的流动性、稳定性 和通透性，影响细胞的功能和代谢。
生物膜与细胞信号传导
生物膜不仅是细胞内外环境的屏障，还是细胞信号传导的重要场所。生物膜上的受体蛋 白能够识别并结合信号分子，引发一系列的信号传导过程，从而调节细胞的生理活动。
磷脂双分子层作用
构成生物膜的基本骨架
磷脂双分子层是生物膜的基本结构，为生物膜提供了稳定性和机械强度。
提供物质运输的通道
磷脂双分子层中的疏水性和亲水性区域为物质运输提供了通道，使得一些物质 可以顺浓度梯度进行跨膜运输。
蛋白质在生物膜中角色
物质运输的载体
蛋白质在生物膜中可以作为载体蛋白 ，参与物质的主动运输和协助扩散等 过程。
THANKS
感谢观看
突触前膜释放神经递质
神经递质与突触后膜受 体结合
引发突触后神经元兴奋 或抑制
当神经冲动传到突触前膜时，引起突 触前膜去极化，触发电压门控钙通道 开放，钙离子进入突触前末梢轴浆内 ，导致轴浆内钙离子浓度瞬时升高， 升高的钙离子可启动突触囊泡的出胞 作用，促使轴突末梢突触囊泡膜与突 触前膜融合，释放神经递质。
必修一 第四章 第2节-生物膜流动镶嵌模型
2．最能代表生物膜基本化学成分的一组化学元
素是( B )
A．C、H、O、N
B．C、H、O、N、P
C．C、H、O、S、P
D．C、H、O、Mg、Fe
3.下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的
（ C）
A 葡萄糖
B 蛋白质
C 甘油
D 无机盐离子
4.对白血病病人进行治疗的有效方法是将正常人 的骨髓造血细胞移植入病人体内，使病人能够 产生正常的血细胞。移植之前需要捐献者和病 人的血液进行组织配型，主要检测他们的 HLA(人体白细胞抗原)是否相配。HLA是指
人细胞
荧光标记 诱导 蛋白质 融合
40分钟后
370C
鼠细胞
思考：你能得出什么样的结论? 细胞膜具有流动性
资料8.流动镶嵌模型
在新的观察和实验证据的基础上，1972年桑格 (S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物 膜模型———流动镶嵌模型，为多数人所接受。
流动镶嵌模型的基本内容
3．生物膜选择透过性与流动性的联系
细胞膜的流动性是表现其选择透过性 的结构基础。只有细胞膜具有流动性，细胞 才能完成其各项生理功能，才能表现出选择 透过性。相反，如果细胞膜失去了选择透过 性，细胞可能已经死亡了。
[典例1] 下图是细胞膜的亚显微结构模式图， ①～③表示构成细胞膜的物质。有关说法错误
思考：你从以上实验中能得出什么结论？
细胞膜的组成成分中还含有蛋白质
思考：
1.最初认识到生物膜是由脂质和蛋白质组成的，是通 过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？
是通过对现象的推理分析得出的
2.在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行 提取、分离和鉴定吗？
生物必修1知识点：四(2)生物膜的流动镶嵌模型_
生物必修1知识点：四（2）生物膜的流动镶嵌模型_*生物膜的分子结构模型有多种，较为流行的如流动镶嵌模型2、生物膜分子结构的基本特点是：（1）镶嵌性：膜的基本结构是由脂双分子层镶嵌蛋白质构成的（2）流动性：膜结构中的蛋白质和脂类分子在膜中可作多种形式的移动。
膜整体结构也具有流动性。
流动性的重要生理意义：物质运输、细胞识别、细胞融合、细胞表面受体功能调节等。
（3）不对称性：膜两侧的分子性质和结构不相同（4）蛋白质极性：多肽链的极性区突向膜表面，非极性部分埋在脂双层内部。
故蛋白质分子既和水溶性也和脂溶性分子具有亲和性。
3、流动镶嵌模型的基本内容结构特点：(1)磷脂双分子层：构成膜的基本支架（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性尾部朝向内侧）(2)蛋白质分子：在膜表面，或部分或全部镶嵌在磷脂双分子层糖被（少量）：细胞膜外表功能特性：(3)脂分子是可以运动的，具有流动性；(4)膜的蛋白质分子也是可以运动的。
（也体现膜的流动性）(5)细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。
（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）4.为什么说细胞膜是选择透过性膜？水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。
细胞对物质的吸收是有选择的。
结论：细胞膜不仅是半透膜，还是选择透过性膜1. 2012 山东济宁期末浸入1mol/L KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，会发生质壁分离和自动复原的现象，此过程中没有发生( )A．主动运输 B．协助扩散 C．自由扩散 D．渗透作用解析：本题难度较大，浸入1摩尔每升的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，首先会通过渗透作用失水，本质是水的自由扩散，由于K＋、NO－3可以通过主动运输的形式进入细胞，所以内部溶质浓度会不断增大，大于外侧时，就会吸水，导致质壁分离复原。
答案：B2．(2012 江西重点中学联考)下列有关物质跨膜运输的叙述中，正确的是( )A．神经递质由突触前膜释放到突触间隙中的方式是主动运输B．mRNA在细胞核中合成后进入细胞质中要穿过2层生物膜C．水稻叶肉细胞无氧呼吸产生的CO2被同一个细胞利用要穿过2层磷脂双分子层D．血液中的葡萄糖进入红细胞的方式是主动运输解析：分泌蛋白的分泌方式为胞吐，故A错误。
人教生物必修1第4章第2节 生物膜的流动镶嵌模型(共17张PPT)
细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！
评一评，改一改
项目 评价依据
是否达到要求 （简要评价并 给出分数）
不足之处
改进的办法
1、脂质的排列 方式（20分）
一、对生物膜结构的探索历程
——对生物膜模型的评价依据
1、生物膜的组分一定有脂质吗？ 2、脂质在生物膜中是怎样排列的呢？ 3、生物膜的组分一定有蛋白质吗？
以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质 更容易通过细胞膜进入。 E.Overton的结论： 膜是由脂质组成的。
一、对生物膜结构的探索历程
——对生物膜模型的评价依据
1、生物膜的组分一定有脂质吗？ 2、脂质在生物膜中是怎样排列的呢？
资料2：磷脂分子结构
磷脂是一种由甘油、脂肪 酸和磷酸等所组成的分子，磷 酸 “头” 部是亲水的，脂肪 酸“尾”部是疏水的。
评一评，改一改
项目
评价依据 4、细胞膜功能 的解释
（20分）
是否达到要求 （简要评价并 给出分数）
不足之处
改进的办法
一 个 良 好 的 开端。
进 入 高 中 ,同 学们的 学习和 生活将 揭开了 新的一 页。高 中 三 年 的 学 习生活 是迈向 成功的 关键时 期,同学 们应学 会思考 ,
资料5 20世纪50年代，罗伯特森用
电子显微镜观察到细胞膜呈清晰 的暗 亮 暗的三层结构。
你的推理：
细胞膜结构的电镜照片
罗伯特森的提出： 生物膜是由“蛋白质 蛋白质”构成的三层静态统一结构。
磷脂分子
磷脂分子在水—空气界面中以及水溶液中的排布方式？
一、对生物膜结构的探索历程
——对生物膜模型的评价依据
1、生物膜的组分一定有脂质吗？
高中生物必修一知识点总结-4.2生物膜的流动镶嵌模型
4.2生物膜的流动镶嵌模型与物质运输方式
1.结构模型
（1）磷脂双分子层
位置：生物膜两侧
作用：生物膜的基本支架
特点：具有流动性
注：因为生物膜内外为水环境，磷脂分子“头部”亲水，“尾部”疏水，所以呈现头朝两侧。
（2）蛋白质分子
位置：镶嵌在表面、嵌入或贯穿磷脂双分子层
作用：大部分作载体
特点：大部分具有流动性
（3）糖蛋白（糖被）
位置：细胞膜外表面
作用：保护、润滑、细胞识别
（4）糖脂
位置：细胞膜外表面
2.结构特点：流动性
（1）决定因素：磷脂分子和大所数蛋白质分子的流动性决定生物膜的流动性。
（2）影响因素：膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随着温度升高，流动性加快。
（3）实例：质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞与胞吐、白细胞的吞噬作用等。
3.功能特点：选择透过性
决定因素：①生物膜的流动性②载体蛋白种类和数量（∵载体蛋白具有专一性）。
必修一第4章第2节生物膜的流动镶嵌模型
糖蛋白（识别）
磷脂双分子 层（基本支 架） 蛋白质
结构特点：一定 流动性
流动镶嵌模型的基本内容： 1.磷脂分子 磷脂双分子层构成了膜的基本支架，具有流动性； 2.蛋白质 蛋白质分子镶在、嵌入、贯穿于磷脂双分子层，大多数蛋白质分子是可 以运动的； 3.糖类 糖类在细胞膜的外表结合形成糖蛋白或糖脂，糖蛋白具有识别、保护、润滑等功能。
C
]
课堂练习
• 实验表明，正常情况下维生素D可以优先通过细 胞膜进入到细胞内部，这是因为： • A．细胞膜上含有蛋白质分子； • B．细胞内维生素D的浓度过低； • C．细胞膜的基本支架是磷脂双分子层； • D．细胞膜上含有多糖。
答[
C
]
如图所示细胞膜亚显微结构模式图，请据图回答下列问题：
(1)图中[B]________的基本组成单位是________。构成细胞膜基 本支架的结构是[ ]______________。 (2)与细胞膜的识别功能有关的结构是[ ]________。 (3)吞噬细胞吞噬细菌的过程体现了细胞膜的结构特点是具有 ________性，这是因为_________________________________。 (4)不同细胞细胞膜的生理功能不同，主要取决于细胞膜上的哪一 结构？________(填字母)。 (5)细胞膜的外侧是________(填“M”或“N”)侧。 (6)细胞膜的这种结构模型被称为__________________。
蛋白质
肽 链
2nm
单位膜模型
• 资料5： • 实验技术：扫描电子显微镜，冰冻蚀刻技术
• 结论：蛋白质分子有的镶在磷脂分子层表面，有的嵌 入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。
• • • •
红色荧光 染料标记 的膜蛋白
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高一生物必修一第四章生物膜的流淌镶嵌模型学问
点
生物膜镶嵌有蛋白质和糖类的磷脂双分子层，起着划分和分隔细胞和细胞器作用生物膜，也是与很多能量转化和细胞内通讯有关的重要部位。
以下是第四章生物膜的流淌镶嵌模型学问点，希望对大家有帮助。
学问梳理
1.生物膜结构的探究历程
19世纪末，欧文顿发觉，膜是由____________组成的;1925年，两位荷兰科学家证明，细胞膜中的脂质分子排列为连续的
____________________;1959年，罗伯特森通过电镜视察提出了细胞膜的一种静态的模型____________________;1970年，科学家荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验证明，细胞膜具有
____________________;1972年桑格和尼克森提出了
____________________模型。
2.流淌镶嵌模型的基本内容
磷脂双分子层构成了膜的____________________，这个支架不是静止的。
磷脂双分子层是轻油般的流体，具有
____________________。
蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。
大多数蛋白质分子也是可以____________________的。
疑难突破
细胞膜的结构与功能相适应的特点是什么? ? ? 剖析：(1)细胞膜的成分主要是蛋白质和脂类，其中，蛋白质约占膜干重的
20%—70%，脂类约占30%—80%，各种膜所含蛋白质和脂类的比例同膜的功能有亲密关系，功能活动较旺盛的细胞，其蛋白质的含量高，因为膜的功能主要由蛋白质来担当。
此外，细胞膜中还有10%左右的糖类，它们与蛋白质或脂类结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞膜的外表面，与细胞表面的识别有亲密关系。
(2)构成细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，蛋白质分子覆盖在磷脂双分子层表面，或贯穿在磷脂双分子层之间，或镶嵌在磷脂双分子层当中。
(3)结构特点：组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的，这种结构特点，使细胞膜具有肯定的流淌性。
问题探究
问题：有人发觉，在肯定温度条件下，细胞膜中的脂质分子均垂直排列于膜表面，当温度上升到肯定程度时，细胞膜的脂质分子有75%排列不整齐。
细胞膜厚度减小而膜表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。
对于膜的上述改变，你的合理说明是什么?
探究：从问题的情境不难看出，这种现象与细胞膜的流淌性有关。
不管是哪种形式的变动，核心问题都是关系到膜的流淌性。
构成细胞膜的脂质分子和蛋白质分子都可以运动，这就是细胞膜的流淌性。
细胞膜的流淌性是保证其正常功能的必要条件。
当膜的流淌性低于肯定的阈值时，很多酶的活动和跨膜运输将停止，反之假如流淌性过高，又会造成膜的溶解。
影响膜的运动(特殊是脂质)的因素有多种，温度是其中一个比较重要的因素。
第四章生物膜的流淌镶嵌模型学问点的全部内容就是这些，查字典物理网预祝大家取得更好的成果。