第2章 膜生物物理1 生物膜的组成及其性质.ppt

2010-2-24 1. Membrance Lipid膜脂 是生物膜的基本组成成分 主要包括磷脂、糖脂和固醇3种类型 Phoshatides 磷脂 是一种兼性分子，头端具有极性，是亲水的，尾部脂肪酸链非极性，是疏水的。 约占整个膜脂总量50%以上，是构成膜脂的基本成分。 Glucolipid 糖脂 也是一种兼性分子，普遍存在于原核和真核细胞的系统膜中。 不同细胞中所含的糖脂种类不同 目前已发现40余种，最简单的是脑苷脂类 Sterol 固醇 也属兼性分子，含量一般不超过膜脂1/3 胆固醇主要存在于高等动物的细胞膜上。 2. Membrane Protein 膜蛋白 从功能上：运输蛋白、膜受体蛋白。 从分离的难易及其在膜脂双分子层上的定位：膜周边蛋白、膜内在蛋白。 膜周边蛋白 或称外在蛋白，为水溶性蛋白。 分布于脂双层表面，通过静电力或非共价键与其他膜蛋白相互作用连接在膜上。 一般占膜蛋白20%~30% 膜内在蛋白 多为跨膜蛋白，为水不溶性蛋白。分为整合蛋白和脂锚定蛋白 主要靠疏水力与膜脂紧密结合，只有用较剧烈的条件才能把它们溶解下来。 3. 膜糖类 糖类大多与膜蛋白结合，有些在细胞表面形成细胞外被或糖萼。 细胞间、细胞与环境间特异性识别及相互作用中起重要作用。如决定血型。 4. Asymmetry of Membrane 不对称性 膜面分细胞外表面、原生质表面,有些细胞是有极性的，如上皮细胞。 同一种膜脂分子在膜的脂双层中呈不均匀分布。 所有膜蛋白在膜两侧的分布是不对称的。 复合糖的不对称性。 细胞膜的侧向分布的不对称性，即二维平面内膜组分的分布是不均一的。 不同细胞器中脂类组成是不同的。 这种不对称性决定了生物膜内外表面功能的特异性。 膜脂内外分布的不对称性 外层 glycolipids Phosphatidylcholine(PC) Cholesterol 内层 phosphatidylserine (PS) phosphatidyl-ethanolamine (PE) phosphatidylinositol (PI) 膜组成侧向分布的不对称性Lipid domains 不同细胞器膜的脂类组成不同 * 二 Biomembrane 2.1 Component and Properties 2.2 Structure and Function 2.3 Transtion of Mass 2.1 Component and Properties 生物膜是对细胞膜及细胞内膜系统的统称，又称质膜，是一层厚约5-10nm的膜，围绕在细胞最外层。 各种生物膜结构主要由脂质、蛋白质和糖类等物质组成。 一般以蛋白质和脂质为主，糖类只占极少量。 2.1生物膜的组成 2.1生物膜的组成 2.1生物膜的组成 膜脂内外分布的不对称性 95 5 糖脂 5 95 磷脂酰丝氨酸 23 77 磷脂酰乙醇胺 74 26 磷脂酰胆碱 83 17 鞘磷脂 外侧 内侧 脂的类型 脂双层的不对称性有重要的生物学功能! Depending on whether the domains on both surfaces colocalize, four discrete bilayer thicknesses could be present in these membranes. 大鼠肝脏，PL:磷脂，C:胆固醇，G:糖脂，其它脂未标记。 *