第五章_-_细胞膜.ppt

第二篇 细胞膜及其表面 ; 1）作为屏障，使细胞具有相对稳定的内环境。 2）高度选择性的半透膜，能进行主动运输。 3）接受外界信号的传感器，使细胞能对环境变化产生适当的反应。;第五章 细胞膜的分子结构和特性;第一节 膜的化学组成;一 膜 脂 ; （一）. 磷脂(Phospholipid)： 磷酸甘油酯 （Glycerol phospholipids）： 一个甘油骨架、两条脂肪酸链和一个磷酸化醇分子。 ;鞘磷脂（Sphingomyelin，SM）： 神经酰氨骨架、一个磷脂酰胆碱。;（二）. 胆固醇(Cholesterol)： 四个联合在一起的刚性甾环结构，极性头部紧靠磷脂分子的极性头部，加强膜稳定性。 **存在于真核动物细胞**; （三）. 糖脂（Glycolipid）： 含有一个（如半乳糖脑苷脂）或多个糖基的脂类（神经节苷脂）。;膜脂分子的共性：都是兼性分子，含有亲水性（hydrophilic）头部和疏水性（hydrophobic）尾部两部分。; 亲水头部朝向膜的两表面，疏水尾部彼此相对并朝向膜的中央，在水溶液中会自动形成双分子层结构，避免疏水的尾部与水接触，疏水基团间的相互作用是形成脂类分子双层（lipid bilayer）的主要力量。;磷脂、胆固醇、糖脂构成细胞膜的脂质双分子层； 这些分子对细胞膜有支撑作用，是细胞膜的骨架； 在信号传导的过程中有重要作用。如PI的衍生物——IP3、DG等; 二、膜蛋白(Membrane protein);分类： 膜整合蛋白（Integral protein） 膜外在蛋白（Peripheral protein）;（一）、膜整合蛋白（integral protein）;跨膜蛋白： 疏水部分穿越脂双层的疏水区，而亲水的极性部分位于膜的内外两侧。;与脂类结合方式： 1）单次穿膜：以单条?-螺旋穿越膜脂质双层 2）多次穿膜：以数条?-螺旋几次往返穿越脂质双层 3）非穿越性共价结合：与胞质侧单层脂质烃链共价结合 4）肽链与磷脂酰肌醇结合：糖蛋白C端通过一个寡糖链与膜的非胞质面脂质单层中的磷脂酰肌醇共价结合。; 细胞接受外界信号“配体(Ligand) ”的特殊装置，也称细胞表面受体（Cell surface receptor）或膜受体。; 2、 膜外在蛋白（Peripheral protein） 附着在膜的内外表面，与膜蛋白、膜脂非共价地结合，一般约占膜蛋白的20%～30%。结合松散，多数溶解于水，分离提取比较容易。;膜周边蛋白与膜连接松散，只需轻柔的方式（高、低渗环境或极端pH液中）即可分离蛋白而不损伤膜脂双分子层； 膜内在蛋白与膜共价连接，只有用去垢剂SDS或Triton破坏脂双层才能提取蛋白;去垢剂分离膜内在蛋白;三、膜糖类 糖类约占膜总重量的2%～10%。由低聚糖链与膜蛋白或膜脂结合。复杂的糖基的结合方式，是细胞之间相互识别的分子基础。;糖蛋白(Glycoproteins)： 结合糖链的膜蛋白，一个糖蛋白分子可有许多低聚糖侧链。;第二节 膜的分子结构;二、单位膜模型;三、流动镶嵌模型 (fluid mosaic model)： 脂双分子层构成生物膜的连续主体，既具有固体分子排列的有序性，又具有液体的流动性，呈液晶态；球形蛋白质分子以各种形式与脂双分子层相结合（1972） ;四、脂筏模型 脂筏（lipid raft）是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域（microdomain）。由于鞘磷脂具有较长的饱和脂肪酸链，分子间的作用力较强，所以这些区域结构致密，介于无序液体与液晶之间，称为有序液体（Liquid-ordered）。 脂筏就像一个蛋白质停泊的平台，与膜的信号转导、蛋白质分选均有密切的关系 ;;第三节 膜的特性;（一）. 膜蛋白分部的不对称： 膜蛋白在细胞膜中有特 定的位置，在脂双层中的 两个剖面分布是不对称的。; 外层: 鞘磷脂 磷脂酰胆碱 脂双层 内层: 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰乙醇胺; 糖链的不对称性分布： 糖蛋白或糖脂的寡糖侧链只分布在细胞膜外侧表面。;二、膜的流动性;（二）. 膜蛋白的运动性：; 2。胆固醇与磷脂的比值 位于磷脂分子之间的胆固醇可降低膜的流动性;;第六章 细胞表面及其特化;