《生物膜与物质运输》PPT课件

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1、第2章　生物膜与物质运输几个概念：细胞膜(cellmembrane)细胞内膜(cellendomembrane)生物膜(biomembrane)单位膜（unitmembrane）学习内容第一节、细胞膜的化学组成第二节、细胞膜的分子结构第三节、生物膜的特性*第四节、细胞膜的功能*第五节、细胞膜与疾病Review名词解释:被动运输主动运输单纯扩散易化扩散协同运输载体蛋白通道蛋白内膜系统胞吞作用胞吐作用吞噬作用胞饮作用生物膜膜抗原膜受体钠钾泵配体受体介导的内吞作用流动镶嵌模型概述：1基本内容；2主要特点；3不足之处。第一节、细胞膜的化学组成1895年，英国的细胞生理学家奥弗通注意到，脂溶

2、性的化合物通过细胞膜的速度比水溶性的化合物快。1925年，美国生化学家高特等人发现，红细胞膜所含的脂类若铺展成一个单分子层的话，其面积等于细胞表面积的两倍。1935年，通过表面张力的试验发现，细胞的表面张力比水与油之间的表面张力要小得多。有人在脂肪与水的模型中加入极少量的蛋白质，结果表面张力就降低了很多。（?）（?）（?）第一节、细胞膜的化学组成一、膜脂二、膜蛋白三、膜糖类一、膜脂（membranelipid）膜脂膜脂的结构具有一个极性头(亲水性)和两个非极性的尾(脂肪酸链,疏水性)兼性分子在液体环境中(1)分子团(2)脂双分子种类：磷脂（甘油磷脂、鞘磷脂）胆固醇糖

3、脂磷脂是构成膜脂的基本成分，约占整个膜脂的50％以上。磷脂的类型：甘油磷脂磷脂酰胆碱(卵磷脂)磷脂酰丝氨酸磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）磷脂酰肌醇鞘磷脂膜脂种类甘油磷脂的分子结构膜脂种类脂肪酸链甘油磷脂酰碱基磷酸基团胆碱（或其他碱基）膜脂种类胆碱丝氨酸乙醇胺肌醇磷脂酰乙醇胺磷脂酰丝氨酸磷脂酰胆碱磷脂酰肌醇鞘磷脂的分子结构鞘胺醇磷酸基团胆碱一条脂肪酸链膜脂种类胆固醇主要存在真核细胞膜上，含量一般不超过膜脂的1/3，植物细胞膜中含量较少，其功能是提高脂双层的力学稳定性，调节脂双层流动性，降低水溶性物质的通透性。非极性尾部固醇环结构极性头部膜脂种类糖脂含量约占膜脂总量的5％以下目前已发现40余种

4、糖脂结构与鞘磷脂很相似，只是头部由一个或多个糖残基代替了磷脂酰胆碱而与鞘氨醇的羟基结合。糖残基鞘胺醇脂肪酸链膜脂种类膜脂种类半乳糖脑苷脂神经节苷脂唾液酸不同细胞各组成的比例不同，为什么？膜脂膜脂结构膜脂(a)分子团(b)球形脂双分子层二.膜蛋白基本类型外周蛋白（20﹪-30﹪）内在蛋白（70﹪-80﹪）膜蛋白外周蛋白内在蛋白三、膜糖膜糖(1-10%)糖脂糖蛋白膜糖糖脂半乳糖脑苷脂神经节苷脂唾液酸膜糖糖蛋白膜糖第二节膜的分子结构质膜结构的研究历史1.E.Overton1895发现凡是溶于脂肪的物质很容易透过植物的细胞膜，而不溶于脂肪的物质不易透过细胞膜，因此推测细胞膜由连

5、续的脂类物质组成。2.E.Gorter&F.Grendel1925用有机溶剂提取了人的红细胞质膜的脂类成分，将其铺展在水面，测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积，因而推测细胞膜由双层脂分子组成。质膜结构的研究历史3、J.Danielli&H.Davson1935发现质膜的表面张力比油－水界面的张力低得多，推测膜中含有蛋白质。1959年在上述基础上提出了修正模型，认为膜上还具有贯穿脂双层的蛋白质通道，供亲水物质通过。质膜结构的研究历史4、J.D.Robertson1959用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片，显示暗-明-暗三层结构，质膜结构的研究历史S.J.Singer&G.Nicol

6、son1972根据免疫荧光技术、冰冻蚀刻技术的研究结果，提出了“流动镶嵌模型”。质膜结构的研究历史流动镶嵌模型*Fluid-mosaicmodel基本要点（1972年，Singer和Nicolson提出）流动的脂双分子层构成细胞膜的连续主体蛋白分子以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面,膜蛋白是赋予生物膜功能的主要决定者膜的分子结构流动镶嵌模型*主要特点：强调膜的流动性不对称性不足之处忽视了蛋白质分子对脂类分子流动性的控制作用忽视了膜各部分流动性的不均性膜的分子结构第三节、生物膜的特性*一、膜的流动性二、膜的不对称性一、膜的流动性1、膜脂的运动性2、膜蛋白的运动1、膜脂的运

7、动性液晶态晶态相变温度生物膜的流动性膜脂的运动方式侧向扩散旋转扩散摆动伸缩震荡运动翻转影响膜脂流动性的因素脂肪酸链的长短,饱和度胆固醇温度等都能影响膜的流动性.生物膜的流动性2、膜蛋白的运动膜蛋白运动方式侧向扩散荧光抗体免疫标记实验旋转扩散约束膜蛋白运动的因素细胞骨架的影响内在蛋白的聚集与膜外的配体或抗体相互作用生物膜的流动性生物膜的流动性侧向扩散旋转扩散摆动翻转伸缩震荡运动生物膜的流动性生物膜的流动性生物膜的流动性二、膜的不对称性