8章 生物膜与细胞器.pdfVIP

第八章 生物膜与细胞器 主要内容 生物膜的结构、转运功能 线粒体的结构、功能 8.1 模式细胞的微观结构 原核细胞：细菌和蓝藻 真核细胞：真菌、动植物 各类细胞结构的相同点：都有细胞质和细胞膜， 细胞质内都含有或多或少的细胞器 各类细胞结构的不同点：原核细胞和植物真核细 胞的细胞膜外有细胞壁；动物无，但有套膜；细 菌细胞外有荚膜，蓝藻细胞外的称鞘；原核细胞 的细胞器简单（原始核、无核膜和核仁、多核糖 体和间体）；真核细胞细胞器复杂（细胞核、线 粒体、核糖体、内质网、微粒体、高尔基体等， 植物细胞还含有质体、叶绿体和液泡） 8.2 细胞壁、荚膜、套膜及细胞膜的结构和功能 8.2.1 细胞壁 动物细胞无细胞壁，植物细胞和原核细胞（除支 原体外）有细胞壁 功能：保持细胞的形状和坚韧性，维持细胞质的 正常渗透压；细菌细胞壁表面有抗原和噬菌体受 体，与细胞的免疫性和感染性有关 8.2.2 细胞的荚膜、鞘膜和套膜 荚膜：有些细菌的细胞壁外有一层较厚的膜，称 荚膜。主要成分为杂多糖、脂蛋白和糖蛋白，是 细菌的自卫结构 鞘膜：蓝藻细胞壁外有一层胶状物，称鞘或鞘膜。 主要成分为果胶质，保护细胞不受外界渗透压的 影响 套膜：动物细胞膜外有一层薄而软的膜，称套膜。 组分与荚膜相似，且含有多种酶、抗原和激素受 体结合部位等。保护作用，与细胞的免疫性、运 输等功能有关 8.2.3 细胞膜 8.2.3.1 细胞膜的结构 原核细胞膜和真核细胞膜结构基本相同。 一般厚度6-10nm，质软，只允许小分子通过 液态的活动结构 膜内外表面结构非对称，理化特性和功能不同 生物膜结构模型：流动镶嵌模型 8.2.3.2 细胞膜的化学组分 1、膜脂 （1）膜脂的组成 磷脂：是细胞膜的主要组成成分，包括磷脂酰胆 碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇 和鞘磷脂等 糖脂：以脑苷脂为主，植物细胞膜的脂质大部分 为糖脂 胆固醇：真核细胞膜含胆固醇，红细胞和肝细胞 膜含量较高；原核细胞膜不含胆固醇。 磷脂和糖脂为构成脂质双层的结构物质，胆固醇 与膜的流动性和通透性有关 （2 ）膜脂的结构特点 脂肪酸主要为C16的棕榈酸和C18的油酸 膜内脂质分子磷酰碱基部分为极性端，碳氢链为 非极性端。极性端朝外，非极性端朝内，自动形 成双层 脂质分子在脂质双层内外两表层的分布是非对称 性的 膜的脂质双层通常为液态溶胶，一定温度范围 （转向温度）内，膜的溶胶和凝胶可互变 2、膜蛋白 到1976年为止，已被分离的膜蛋白有20多种，各 种细胞膜所含的蛋白质种类和数量不同 膜蛋白以多种形式存在：单纯蛋白、结合蛋白 （糖蛋白为主，其次为脂蛋白） 已发现的膜蛋白为球蛋白，都有α螺旋结构 功能：载体、受体、抗原、酶等 根据膜蛋白在膜中的定位和与膜脂的相互作用方 式可分为：膜周边蛋白质和膜内在蛋白质 （1）膜周边蛋白质 以静电作用和离子键作用疏松的与膜脂表面结合， 易溶于水，易被化学处理破坏 一般占膜蛋白总量的20-30% （2 ）膜内在蛋白质 通过疏水力和范德华力与膜脂紧密结合，不溶于 水，也不容易从膜上溶解下来，只有较剧烈的化 学处理（表面活性剂、有机溶剂）才能从膜中分 离出来 膜内在蛋白质主要为糖蛋白 8.2.3.3 细胞膜的功能 1、保护功能 保护细胞不受或少受外界环境的影响，保存细胞 的原有形状和完整等 2、信息传递 细胞膜上有接受不同信息的专一性受体，接受各 种信息后可传递给有关靶细胞产生相应的调节代 谢、控制遗传和其他生理活动。如高等动物神经 冲动（信息）的传导、生物遗传信息的传递都要 通过细胞膜来完成 3、能量转换 原核细胞的氧化磷酸化反应所涉及到的细胞色素、 脱氢酶等均分布在细胞膜上，参与能量转换 4、免疫功能 吞噬作用：免疫细胞膜对外来物有很强的亲和力， 能识别外来物并利用自身细胞膜上表面蛋白质的 运动性将外来物吞噬 抗体的产生：免疫细胞的细胞膜上有专一性抗原 受体，当抗原受体被抗原激活，