生物化学膜结构与物质转运1

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1、2021/7/231生命的基本要素：物质、能量、信息决定细胞生长、增殖、分化，直至衰老、死亡信息传递失误、调节障碍引起疾病的产生信息流（占主导地位)2021/7/232体内外各种刺激信息分子靶细胞受体跨膜转导胞内第二信使按一定的途径传递信息直接影响酶活性→调控代谢速率调控基因表达生物学效应2021/7/233一、理论教学（36学时）1）生物膜的组成、结构与物质转运2）代谢调节及基因表达调控3）信息分子4）膜受体与跨膜转导5）胞内信息传递途径6）癌基因与细胞信息传递二、实验教学（24学时:5月-15、16、22、23、24日。可能有变动?)1)Western-blott

2、ing检测大鼠肝组织清蛋白的表达变化2）酶蛋白(AKP)的分离、提取与鉴定技术3）Sephadex凝胶过滤层析技术2021/7/234主要参考书籍：1.刘景生主编，《细胞信息与调控》.中国协和医科大学出版社.2004.032.ReginaldH.Garrett.Biochemistry.生物化学(影印版).高等教育出版社.2005.113.GeraldKarp.CellandMolecularBiology，分子细胞生物学(影印版).高等教育出版社.2006.07***金国琴主编，《生物化学与分子生物学实验讲义》.上海中医药大学教材科.2008.052021/7/235第一章生

3、物膜的结构与物质转运1、生物膜的化学组成2、生物膜的结构3、生物膜的合成4、物质的跨膜转运2021/7/236生物膜（biologicalmembrane）：细胞质膜以及包裹各种细胞器的膜性结构。基本功能：1）极性物质的通透屏障；2）维持细胞内环境相对恒定;3）参与细胞各种活动。2021/7/2371、生物膜的化学组成脂类蛋白质糖类非共价结合，糖类含5％左右。两者组成比以1:44:1不等；与膜功能的复杂性有关。——与脂类和蛋白质以共价键结合，2021/7/238Myelinsheathmembrane187652021/7/2391.1膜脂（4050％）1.1.1磷脂磷酸甘

4、油酯神经鞘磷脂(鞘磷脂）磷脂糖脂胆固醇—生物膜的重要组成分;——主要分布在脑和神经组织。2021/7/2310OR1–C–O-CH2OR2–C–O–CHOCH2–O–P–O-H(x)O-1)磷酸甘油酯磷脂酸2021/7/2311磷脂酸(PA)磷脂酰胆碱(PC)磷脂酰乙醇胺(PE)磷脂酰丝氨酸(PS)磷脂酰甘油(PG)心磷脂(DPG)磷脂酰肌醇(PI)Phosphatidicacid脂肪酸链的长度和不饱和程度，可影响膜的流动性。2021/7/23122)神经鞘磷脂(鞘磷脂：sphingomyelin)神经鞘胺醇(sphingosine)神经酰胺(ceramide,Cer)鞘磷脂(

5、sphingomyelin,SM)2021/7/23131.1.2糖脂(鞘)糖脂（Glycosphingolipids）:属于神经鞘氨醇衍生物，结构类似于鞘磷脂。神经酰胺(cer)+单糖（Gal/Glc）→→脑苷脂神经酰胺(cer)+寡糖→→神经节苷脂鞘糖脂*甘油糖脂--存在于动物的神经细胞中---存在于细菌和植物细胞2021/7/2314糖脂(GM1)脑苷酯(cerebroside)神经节苷脂(ganglioside)神经节苷脂的功能1）作为神经细胞膜的重要组成分，与神经可塑性有关；2）作为某些神经递质、激素的受体；3）在外周可作为某些毒素受体，如分布于小肠上皮细胞的GM1

6、作为霍乱毒素的受体缺失相关的连接酶，可引起严重的肌肉震颤，最终导致瘫痪。2021/7/2315神经节苷脂(GM2)2021/7/23161.1.3胆固醇（cholesterol）膜中胆固醇的作用：稳定膜中磷脂两条链的伸展状态，参与调节生物膜的流动性。2021/7/2317磷酸甘油酯磷脂神经鞘磷脂膜脂糖脂鞘糖脂甘油糖脂胆固醇脑苷酯神经节苷脂PA（母体结构）PC/PEPS/PI/PG/DPG2021/7/23181.1.4膜脂的结构特征两性分子分子的一侧含亲水部分（极性头部）分子的另一侧含疏水部分（疏水尾部）2021/7/2319一些主要膜脂的结构胆固醇鞘磷脂磷脂酰胆碱2021/7

7、/23202021/7/2321体外构建脂质体*：作为药物的载体，用于肿瘤的靶向治疗。2021/7/23221.2膜蛋白（约占生物膜50％）功能越复杂的生物膜，其蛋白质含量越高。外周蛋白(peripheralprotein)——附着在细胞膜内外表面内在蛋白（intrinsicprotein）——镶嵌在脂双层中2021/7/2323外周蛋白（约占膜蛋白总量的20％30％）一般用温和方法（改变离子强度、pH等）即可提取。内在蛋白（约占膜蛋白总量的70％80％）2021/7/2324贯串全层的