第07章生物膜与跨膜转运.pdfVIP

第七章 生物膜和跨膜 Biomembrane and Transport Across Membranes 第一节 生物膜的结构 Biomembrane Structure 生物膜 （biomembrane）是指构成细胞的膜结构。 细胞质膜：包绕在细胞最外层的膜，有利于保 持细胞内环境恒定。 细胞内膜：是构成各种细胞器的膜，有利于各 种细胞器发挥特殊的功能。 一、生物膜主要由脂类和蛋白质组成 （一）磷脂是组成生物膜脂类的主要成分 生物膜脂：磷脂 （50%）、胆固醇和糖脂。 磷脂：甘油磷脂和鞘磷脂 甘油磷脂：磷脂酰胆碱 （PC ，亦称卵磷脂）磷 脂酰乙醇胺 （PE ，亦称脑磷脂）磷 脂酰丝氨酸 （PS） 少量磷脂酰肌醇 （PI） 少量心磷脂 （CL） 极性头部 疏水尾部 磷脂酰胆碱的分子结构 （二）膜蛋白执行生物膜的各种重要功能 膜蛋白量约占细胞总蛋白量的20%~30% 。 膜蛋白可分为： 膜周边蛋白质 （peripheral protein） 膜内在蛋白质 （integral protein） 1. 膜周边蛋白质分布于脂双层表面 膜周边蛋白质一般呈水溶性，其亲水 性氨基酸的极性基团 在蛋白质表面。 主要通过静电引力和氢键与膜内在蛋 白质或与膜脂的极性头部相互作用、结合 于膜表面，结合力较弱。 2. 膜内在蛋白质部分插入或全部 脂双层 膜内在蛋白质在膜内的部分通常与膜 脂中烃链相互作用，因此蛋白质的疏水基 团必须 在表面。 膜蛋白在脂双层上定位 糖基 蛋 白 质 锚 定 在 膜 上 的 方 式 二、脂双层是生物膜的基本结构 （一）脂双层结构经多种途径得以证实 根据磷脂的性质，磷脂在水溶液中极性头部 总是面向水，疏水尾互相 避免与水接触，因 此会自动形成团粒或者片状双层结构。 人 工 制 备 除去 脂 分散的磷脂 溶于 中的磷 脂滴在将水分隔的塑 双 在水中 料板的小孔中 层 平面脂 塑料板 双层 分隔 水 水 脂 （二）生物膜具有流动性 1. 磷脂和蛋白质均能在生物膜中侧向扩散 2. 温度和生物膜组分影响膜流动性 （三）所有生物膜均是不对称的 膜分子的不对称