医学细胞生物学——第三章 细胞膜PPT.ppt

第三章 细胞膜;第三章 细 胞 膜;第一节 细胞膜的化学组成 ;第一节 细胞膜的化学组成 ;第一节 细胞膜的化学组成;极性头部;几种磷酸甘油脂;鞘磷脂;第一节 细胞膜的化学组成 ;胆固醇主要存在真核细胞膜上，含量一般不超过膜脂的1/3，植物细胞膜中含量较少。 功能：1.提高脂双层的力学稳定性 2.调节脂双层流动性 3.降低水溶性物质的通透性。 ;胆固醇散布于磷脂分子之间， 其极性头部紧靠磷脂分子的极性头部;3.糖脂—鞘氨醇的衍生物 糖脂也是两性分子，其结构与鞘磷脂很相似，只是由一个或多个糖残基代替了磷脂酰胆碱而与鞘氨醇的羟基结合。 半乳糖脑苷脂：最简单的糖脂，在髓鞘的多层 膜中含量丰富； 神经节苷脂：变化最多、最复杂的糖脂，其头 部包含一个或几个唾液酸和糖的 残基。神经节苷脂是神经元质膜 中具有特征性的成分。 ;兼性分子:分子结构中含亲水的极性头部和疏水尾部两部分，也称双亲媒性分子。 ;Glycolipids ; 膜脂都是两性物质，都具有亲水的极性头和疏水的非极性的尾，大多数磷脂和糖脂在水溶液中能够自动形成双分子层结构。当这些兼性分子被水环境包围时，它们就聚集起来，将疏水的尾部埋在里面， 亲水的头部露在外面与水接触。可能有两种形式: 形成球状的分子团(micelles)，把尾部包在里面；或者形成双分子层(bilayers)，把疏水的尾部夹在头部的中间,或形成脂质体( liposome)。 ;不同数量的脂质在水中的存在情况;;第一节 细胞膜的化学组成 ;第一节 细胞膜的化学组成 ;①、②内在蛋白；③、④脂锚定蛋白；⑤、⑥外在蛋白;膜蛋白具有以上四种主要功能，其中连接功能中包含了教材中所列举的细胞运动功能。; ;第一节 细胞膜的化学组成 ;糖脂和糖蛋白;质膜结构的研究历史;1.E. Overton 1895 发现凡是溶于脂肪的物质很容易透过植物的细胞膜，而不溶于脂肪的物质不易透过细胞膜，因此推测细胞膜由连续的脂类物质组成。 2.E. Gorter F. Grendel 1925 用有机溶剂提取了人的红细胞质膜的脂类成分，将其铺展在水面，测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积，因而推测细胞膜由双层脂分子组??。;3. H. Davson J. Danielli 1935 发现质膜的表面张力比油－水界面的张力低得多，推测膜中含有蛋白质。1959年在上述基础上提出了修正模型，认为膜上还具有贯穿脂双层的蛋白质通道，供亲水物质通过。 ;4、J. D. Robertson 1959 用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片，显示暗-明-暗三层结构，它由厚约3.5nm的双层脂分子和内外表面各厚约2nm的蛋白质构成，总厚约7.5nm。 ;5、S. J. Singer G. Nicolson 1972　根据免疫荧光技术、冰冻蚀刻技术的研究结果，提出了“流动镶嵌模型”。 ;第二节 细胞膜的分子结构;单位膜模型;单位膜模型;第二节 细胞膜的分子结构;第二节 细胞膜的分子结构;第二节 细胞膜的分子结构 ; 脂质双分子层;第二节 细胞膜的分子结构;第二节 细胞膜的分子结构;第三节 细胞膜的特性 ;第三节 细胞膜的特性 ;膜脂的分子运动;第三节 细胞膜的特性 ;胆固醇;第三节 细胞膜的特性 ;㈡ 膜蛋白的流动性 ⒈ 运动方式: ① 侧向扩散 ② 旋转 ;;膜流动性的生理意义;第三节 细胞膜的特性;细胞表面一侧的脂质层 称为外小页;第三节 细胞膜的特性 ;第三节 细胞膜的特性;;;表现在无论在任何情况下，糖脂和糖蛋白只分布于细胞膜的外表面 ;膜结构不对称性的意义;;第四节 细胞膜的功能 ;第四节 细胞膜的功能 ;第四节 细胞膜的功能 ;第四节 细胞膜的功能 ;生命的基本单位 —— 细胞;疏水分子;;第四节 细胞膜的功能 ;生命的基本单位 —— 细胞;;通道蛋白（channel protein）;Na+、K + 、Ca +等，需膜上蛋白质，转运物质。 跨膜蛋白质 水通道和闸门通道 ;水通道;;生命的基本单位 —— 细胞;生命的基本单位 —— 细胞;通道蛋白（离子通道）;第四节 细胞膜的功能;;;;钠钾泵对离子的转运循环依赖自磷酸化过程（ATP上的一个磷酸基团转移到钠钾泵的一个天冬氨酸残基上，导致构象变化。 Na+-K+泵的作用： ①维持细胞的渗透性，保持细胞的体积； ②维持低Na+高K+的细胞内环境； ③维持细胞的静息电位。 ;协同运输：是一类Na+-K+泵（H+）与载体蛋白协同作用，靠间接消耗ATP提供能量完成的主动运输