《细胞膜与表面》PPT课件

《《细胞膜与表面》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1第四章细胞质膜PlasmaMembrane2Outline第三节膜骨架第一节细胞质膜的结构模型第二节生物膜的基本特征与功能3第一节细胞质膜的结构模型细胞质膜(plasmamembrane)或细胞膜(cellmembrane)：生物膜(bio－membrane)：围绕在细胞最外层的由脂质和蛋白质组成的生物膜细胞的所有膜结构的统称，包括细胞膜和细胞内膜。4细胞的生物膜体系5一、生物膜的结构模型“三明治式”结构模型：“蛋白质-脂质-蛋白质”。Davision&Danielli(1935),Gorter&Grendel(1925)单位膜模型(uni

2、tmembranemodel）：所有的生物膜都是由“蛋白质-脂质-蛋白质”的单位膜构成。J.D.Robertson（1959）流动镶嵌模型(fluidmosaicmodel)：生物膜是由磷脂双分子层和蛋白质构成,膜蛋白和膜脂均可侧向运动，膜蛋白是镶嵌于脂双分子层中，是不对称分布的。S.J.Singer和G.Nicolson（1972）脂筏模型（lipidraftsmodel）：6流动镶嵌模型(fluidmosaicmodel)脂类物质以双分子层排列，构成膜的骨架；镶嵌性蛋白质分子镶嵌在脂双层的网架中。存在方式有内在蛋白（整体蛋白）和外在蛋白（

3、边周蛋白）。不对称性蛋白质分子和脂质分子在膜上的分布具不对称性，膜两侧的分子性质和结构不同。流动性脂质双分子层和蛋白质是可以流动或运动的7TypicalplasmaMembrane胆固醇磷脂膜蛋白的非极性区糖基链蛋白链糖蛋白8二、生物膜的化学组成（一）、膜脂（MembraneLipids）膜脂膜蛋白◆磷脂(phospholipids)■动、植物细胞膜上都有磷脂,约占膜脂的50%以上■磷脂分子的亲水端是磷酸基团，称为头部；■磷脂分子的疏水端是两条长短不一的烃链,称为尾部；■其中一烃链常含有一个或数个双键,双键的存在造成这条不饱和链有一定角度的扭

4、转。磷脂糖脂胆固醇9Phospholipids10糖脂(Glycolipid)●糖脂普遍存在于原核和真核细胞膜上,含量约占膜脂的5%以下。11◆胆固醇(Cholesterol)■胆固醇存在于动物细胞和少数植物细胞质膜上●含量一般不超过膜脂的1/3■胆固醇分子包括三部分:●极性的头部：羟基●非极性的类固醇环结构●一个非极性的碳氢尾部■调节膜的流动性，增加膜的稳定性、降低水溶性物质的通透性等方面起重要作用12侧向扩散：同一平面上相邻的脂分子交换位置。旋转运动：膜脂分子围绕与膜平面垂直的轴进行快速旋转。摆动运动：膜脂分子围绕与膜平面垂直的轴进行左

5、右摆动。伸缩震荡：脂肪酸链沿着与纵轴进行伸缩震荡运动。翻转运动：膜脂分子从脂双层的一层翻转到另一层。旋转异构：脂肪酸链围绕C-C键旋转，导致异构化运动。◆膜脂的运动13◆脂质体(Liposome)■是人工膜，是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的。14脂质体的类型(a)水溶液中的磷脂分子团；(b)球形脂质体；(c)平面脂质体膜；(d）用于疾病治疗的脂质体的示意图15◆膜脂的功能◆构成膜的基本骨架,去除膜脂，则使膜解体;◆是膜蛋白的溶剂，一些蛋白通过疏水端同膜脂作用，使蛋白镶嵌在膜上，得以执行特殊的功能;◆膜脂为某些膜蛋白(酶

6、)维持构象、表现活性提供环境,一般膜脂本身不参与反应。16（二）、膜蛋白（MembraneProteins）◆生物膜的特定功能主要是由蛋白质完成的;◆膜蛋白约占细胞总蛋白类别的30%;◆一般来说,功能越复杂的膜,其上的蛋白质含量越多。17■内在蛋白(IntegralProteins)◆膜蛋白的种类内在蛋白外在蛋白脂锚定蛋白●部分或全部镶嵌在细胞膜中的蛋白质；●水不溶性蛋白，形成跨膜螺旋，与膜结合紧密，需用去垢剂使膜崩解后才可分离。内在蛋白约占膜蛋白的70-80%。18◆内在蛋白与膜脂结合的方式■跨膜结构域与脂双分子层的疏水核心相互作用；■跨膜

7、结构域两端携带正或负电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头形成离子键。■在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合脂肪酸分子,插入脂双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力,还有少数蛋白与糖脂共价结合。19●外在蛋白为水溶性，靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质分子或脂分子结合，易分离，膜结构不被破坏。●占膜蛋白总量的20%－30%。■外在蛋白(peripheralproteins)20外在蛋白PeripheralProteins21脂锚定蛋白通过与之共价相连的脂肪酸或糖脂插入膜的脂双层中，从而锚定在细胞质膜上。与脂肪酸结合的锚定膜蛋白多分布

8、在质膜内侧，与糖脂结合的多分布在质膜外侧。22膜蛋白的类型23◆膜蛋白的提取方法根据膜的组成特性，可用去污剂分离小的跨膜蛋白,这是膜蛋白研究的重要手段：■去污剂(d