细胞质膜与细胞表面1.pptxVIP

CELLBIOLOGY;第一章绪论

第二章细胞基本知识概要第三章细胞生物学研究方法第四章细胞质膜与细胞表面

第五章物质跨膜运输与信号传递第六章 细胞质基质与内膜系

统

第七章细胞的能量转换第八章细胞核与染色体第九章核糖体;第四章 细胞质膜与细胞表面;第一节 细胞质膜与细胞表面特化结构;;3、J.DanielliH.Davson1935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。提出蛋白质—脂质—蛋白质的三明治式的质膜模型。;;;;6、脂筏模型（lipid rafts model）（1997）;;;三、生物膜结构特征;四、膜脂——生物膜的基本组成成分;沿膜平面的侧向运动（基本运动方式）,其扩散系数为10-8cm2/s；

脂分子围绕轴心的自旋运动；脂分子尾部的摆动；

双层脂分子之间的翻转运动，发生频率还不到脂分子侧向交换频率的10－10。但在内质网膜上,新合成的磷脂分子翻转运动发生频率很高。;膜脂分子的运动;;(三）影响膜脂流动性的因素;（三）脂质体（liposome）;;五、膜蛋白;;整合蛋白为跨膜蛋白（tansmembraneproteins），是两性分子。与膜的结合非常紧密，只有用去垢剂才能从膜上

洗涤下来。;;Theuseofmilddetergentsforsolubilizing,purifyinandreconstitutingfunctiomembraneproteinsystems.;整合蛋白的跨膜结构域可以是1至多个疏水的α螺旋，形成亲水通道的整合蛋白跨膜区域有两种组成形式，一是由多个两性α螺旋组成亲水通道；二是由两性β折叠组成亲水通道。;脂锚定蛋白（lipid-anchoredprotein）可以为两类：

糖磷脂酰肌醇(glycophosphatidylinositolGPI)连接的蛋白，GPI位于细胞膜的外小叶，用磷脂酶C（能识别含肌醇的磷脂）处理细胞，能释放出结合的蛋白。许多细胞表面的受体、酶、细胞粘附分子和引起羊瘙痒病的PrPC都是这类蛋白。

另一类脂锚定蛋白与插入质膜内小叶的长碳氢链结合。;;;膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用。跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电

的极性头形成离子键，或带负电的氨基酸残基通过Ca2+、Mg2+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。

某些膜蛋白在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合脂肪酸分子，插入脂双层之间，进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力，还有少数蛋白与糖脂共价结合。;;（三）膜蛋白的分子运动;;;研究膜蛋白或膜脂流动性的基本实验技术之一。程序：

根据荧光恢复的速度可推算出膜蛋白或膜脂扩散速度。;;;;;（二）膜脂的不对称性：同一种脂分子在脂双层中呈不均匀分布，如：PC和SM主要分布在外小叶，PE和PS分布在内小叶。用磷脂酶处理完整的人类红细胞，80%的PC降解，PE和PS

分别只有20%和10%的被降解。

膜脂的不对称性还表现在膜表面具有胆固醇和鞘磷脂等形成的微结构域——脂筏。

（三）膜蛋白的不对称性：膜蛋白的不对称性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性；膜蛋白的不对称性是生物膜完成复杂的在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。

（四）复合糖的不对称性：糖脂和糖蛋白只分布于细胞膜的外表面。是完成其生理功能的结构基础。;;膜蛋白与糖蛋白的不对称性;七、细胞质膜的功能;;八、骨架与细胞表面的特化结构;膜骨架是质膜下纤维蛋白组成的网架结构；位于

细胞质膜下约0.2μm厚的溶胶层。

作用：维持质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。

成熟的哺乳动物血红细胞没有核和内膜系统，是研究膜骨架的理想材料。

红细胞经低渗处理，细胞破裂释放出内容物，留下一个保持原形的空壳，称为血影（ghost）。;经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析，血影成分主要有：;红细胞膜骨架的构成：

血影蛋白四聚体游离端与短肌动蛋白纤维（约13～15单体）相连，形成血影蛋白网络。通过两个锚定点固定在质膜下方：

–通过带4.1蛋白与血型糖蛋白连结；

–通过锚蛋白与带3蛋白相连。

这一骨架系统赋与了红细胞质膜的刚性与韧性，得以几百万次地通过比它直径还小的微血管、动脉、静脉。;;;第二节 细胞连接;一、细胞连接分类;;（一）封闭连接;紧密连接的结构;;封闭作用;（二）锚定连接;;;锚定连接的类型、结构与功能;;;;;;;;Table19-2AnchoringJunctions;锚定连接的结构