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1、 时间时间时间时间：19191919世纪末世纪末世纪末世纪末 1895189518951895年年年年 人物人物人物人物：欧文顿（：欧文顿（：欧文顿（：欧文顿（E.OvertonE.OvertonE.OvertonE.Overton）实验实验实验实验：用：用：用：用500500500500多种物质对植物细胞进行上万次的通多种物质对植物细胞进行上万次的通多种物质对植物细胞进行上万次的通多种物质对植物细胞进行上万次的通 透性实验透性实验透性实验透性实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：发现细胞膜对不同物质的通透
2、性是不一样的：凡可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过凡可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过凡可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过凡可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。细胞膜进入细胞。细胞膜进入细胞。细胞膜进入细胞。不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜提出假说：提出假说：膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的。实验:采用哺乳动物的红细胞,经过特殊处理使细胞发生溶血现象,一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜(又
3、称血影).化学分析表明：膜的成分主要是脂质和蛋白质。时间：20世纪初 时间时间时间时间：1925192519251925年年年年 人物人物人物人物：荷兰科学家：荷兰科学家：荷兰科学家：荷兰科学家GorterGorterGorterGorter和和和和GrendelGrendelGrendelGrendel 实验实验实验实验：用丙酮：用丙酮：用丙酮：用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气从人的红细胞中提取脂质，在空气从人的红细胞中提取脂质，在空气从人的红细胞中提取脂质，在空气水水水水界面上铺成界面上铺成界面上铺成界面上铺成单层分子单层分子单层分子单层分子。发现展开层后的脂单层面。发现展开层后的脂单
4、层面。发现展开层后的脂单层面。发现展开层后的脂单层面积是红积是红细胞的表面积的细胞的表面积的2倍倍 提出假说提出假说提出假说提出假说：细胞膜中的磷脂是双层的细胞膜中的磷脂是双层的细胞膜中的磷脂是双层的细胞膜中的磷脂是双层的亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，子，磷酸磷酸“头头”部是亲水的，脂肪酸部是亲水的，脂肪酸“尾尾”部部是疏水的。是疏水的。水水空气界面空气界面 时间时间时间时间：1959195919591959年年年年 人物人物人物人物：罗伯特森（：罗伯特森（：罗伯特森（：罗伯特森（J.D.RobertsenJ
5、.D.RobertsenJ.D.RobertsenJ.D.Robertsen）实验实验实验实验：在电镜下看到细胞膜清晰的暗：在电镜下看到细胞膜清晰的暗：在电镜下看到细胞膜清晰的暗：在电镜下看到细胞膜清晰的暗亮亮亮亮暗的三层暗的三层暗的三层暗的三层结构。结构。结构。结构。提出假说：生物膜是由提出假说：生物膜是由“蛋白质蛋白质脂脂 质质蛋白质蛋白质”的三层结构构成的静的三层结构构成的静态统一结构态统一结构 时间时间时间时间：1970197019701970年年年年 人物人物人物人物：Larry FryeLarry FryeLarry FryeLarry Frye等等等等 实验实验实验实验：将人和鼠
6、的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布匀分布匀分布匀分布 提出假说提出假说提出假
7、说提出假说：细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性举例说明细胞膜具有流动性举例说明细胞膜具有流动性变形虫的变形运动变形虫的变形运动植物细胞的质壁分离植物细胞的质壁分离动物细胞吸水膨胀和失水皱缩动物细胞吸水膨胀和失水皱缩对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程1919世世世世纪纪纪纪末末末末，欧欧欧欧文文文文顿顿顿顿的的的的实实实实验验验验和和和和推推推推论论论论：膜膜膜膜是是是是由由由由 组组组组成成成成的；的；的；的；2020世世世世纪纪纪纪初初初初，科科科科学学学学家家家家的的的的化化化化学学学学分分分分析析析析结结结结果果果果，指指指指出出出出膜膜膜膜主主主
8、主要要要要由由由由组成；组成；组成；组成；19251925年年年年，两两两两位位位位荷荷荷荷兰兰兰兰科科科科学学学学家家家家得得得得出出出出结结结结论论论论：膜膜膜膜由由由由双双双双层层层层脂脂脂脂质质质质构成；构成；构成；构成；2020世纪世纪世纪世纪5050年代，人们开始用电子显微镜观察细胞膜。年代，人们开始用电子显微镜观察细胞膜。年代，人们开始用电子显微镜观察细胞膜。年代，人们开始用电子显微镜观察细胞膜。19591959年年年年罗罗罗罗伯伯伯伯特特特特森森森森提提提提出出出出生生生生物物物物膜膜膜膜的的的的模模模模型型型型是是是是：所所所所有有有有生生生生物物物物膜膜膜膜都都都都 三层结
9、构，并描述为静态结构。三层结构，并描述为静态结构。三层结构，并描述为静态结构。三层结构，并描述为静态结构。19701970年年年年，荧荧荧荧光光光光标标标标记记记记小小小小鼠鼠鼠鼠细细细细胞胞胞胞和和和和人人人人细细细细胞胞胞胞融融融融合合合合实实实实验验验验，指指指指出细胞膜具有出细胞膜具有出细胞膜具有出细胞膜具有 ；19721972年，桑格和年，桑格和年，桑格和年，桑格和 提出了提出了提出了提出了 。脂质脂质脂质脂质脂质和脂质和脂质和脂质和 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质暗亮暗暗亮暗暗亮暗暗亮暗流动性流动性流动性流动性尼克森尼克森尼克森尼克森流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型蛋白质
10、分子蛋白质分子时间：时间：1972年年人物：桑格和人物：桑格和 尼克森尼克森提出：提出：流动镶嵌模型流动镶嵌模型 磷脂双分子层磷脂双分子层糖蛋白糖蛋白多糖多糖二、流二、流动镶动镶嵌模型的基本内容嵌模型的基本内容1 构构成成膜膜的的基基本本支支架架，其其结结构构特特点点是具有一定的是具有一定的 。2蛋蛋白白质质分分子子有有的的镶镶在在磷磷脂脂双双分分子子层层表表面面，有有的的部部分分或或全全部部嵌嵌入入磷磷脂脂双双分分子子层层中中，有有的的贯贯穿穿于于整整个个磷磷脂脂双双分分子子层层，大多数蛋白，大多数蛋白质质分子是可以运分子是可以运动动的。的。3细细胞膜表面的糖胞膜表面的糖类类可以和蛋白可以和蛋白质结质结合形成合形成 ，也可以和脂，也可以和脂质结质结合形成糖脂。合形成糖脂。磷脂双分子磷脂双分子层层流流动动性性糖蛋糖蛋白白2细细胞胞膜膜的的结结构构特特点点是是具具有有一一定定的的流流动动性性，下下列列实实例中能反映例中能反映该该特点的是特点的是()高高尔尔基基体体形形成成的的囊囊泡泡与与细细胞胞膜膜融融合合变变形形虫虫能能伸伸出出伪伪足足小小肠肠绒绒毛毛上上皮皮细细胞胞对对Na、K的的吸吸收收核核糖糖体体中中合成的蛋白合成的蛋白质进质进入入细细胞核胞核吞噬吞噬细细胞吞噬病菌胞吞噬病菌ABC DC