五章节生物膜结构与功能市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.pptVIP

第五章生物膜结构与功效

目标与要求：经过本章学习，要求掌握生物膜结构特点和功效。生物膜在生命活动中功效是多方面，其主要功效是：物质运输功效，能量转换功效和信号转导功效。返回1/36

生物膜结构与功效第一节生物膜组成和性质第二节生物膜结构和特点第三节生物膜功效2/36

第一节生物膜组成和性质一、膜脂种类：磷脂、胆固醇、糖脂特点：多态性（polymorphism）二、膜蛋白外周蛋白、内在蛋白三、糖类—细胞表面天线3/36

第二节生物膜结构和特点一、生物膜中分子间作用力静电力、疏水作用、范德华引力二、生物膜结构主要特征膜组分不对称分布、膜脂和膜蛋白流动性三、生物膜分子结构模型“流体镶嵌”模型4/36

第三节生物膜功效一、生物膜与物质运输二、生物膜与能量转换三、生物膜与信号转导5/36

-X甘油磷脂结构磷脂酰甘油(Phosphatidylglycerol)X=磷脂酰乙醇胺(Phosphatidylethanolamine)X=磷脂酰胆碱(Phosphatidylchiine)X=磷脂酰肌醇(Phosphatidylinositol)X=双磷脂酰甘油(Diphosphatidylglycerol)磷脂酰丝氨酸(Phosphatidylserine)X=X=6/36

神经酰胺(Ceramide)脂肪酸部分鞘氨醇、神经磷脂和鞘磷脂结构鞘氨醇(Sphingosine)鞘磷脂(Sphingomyelin)磷酸胆碱神经酰胺部分7/36

胆固醇结构胆固醇(Cholesterol)8/36

神经节苷脂结构D-半乳糖GM1GM2GM3N-乙酰-D-半乳糖D-半乳糖D-葡萄糖N-乙酰神经氨酸硬脂酸鞘氨醇9/36

磷脂分子在水溶液中存在几个结构形式双层微囊水空气微团单体单层10/36

磷脂类双层结构和六角形相H1、H2双层结构（Bilyer）六角形相?(Hexagonal?)H2H1六角形相?(Hexagonal?)11/36

生物膜膜周围蛋白、膜内在蛋白示意图a.b.c.—膜周围蛋白，d.e.—膜内在蛋白12/36

膜蛋白与膜脂双脂层结合主要形式血影蛋白(Sectrin)膜脂双层膜脂双层13/36

红细胞膜血型蛋白跨膜部分氨基酸序列

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红细胞膜骨架各组分与质膜连接示意图肌动蛋白(Actin)蛋白质4.1(Protein4.1)血影蛋白(Sectrin)带3蛋白(Band3)糖蛋白(Ankyrin)血型蛋白(Glycophorin)糖链15/36

低聚寡糖链跨膜糖蛋白脂双层糖被糖残基唾液酸糖脂细胞外壳（糖萼）示意图膜脂（磷脂、糖脂、胆固醇）16/36

SingerNicolson流体镶嵌模型

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人红细胞膜主要磷脂在膜内、外两层分布占总量百分层内层膜脂总量鞘磷脂磷脂酰胆碱磷脂酰丝氨酸磷脂酰乙醇胺18/36

膜脂相变变相温度（Tc）凝胶态液晶态TTcTTc19/36

磷脂分子运动几个方式

侧向移动全反式、偏转构型旋转异构化运动翻转运动摆动、扭动20/36

发红光硷性蕊香红标识人细胞膜蛋白抗体发绿光荧光素标识小鼠细胞膜蛋白抗体经过细胞膜融合证实膜蛋白运动示意图

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Na+-K+-ATPase体外重建Na+-K+-ATPase去污剂微囊脂-去污剂微囊增溶膜蛋白去污剂微囊外加磷脂透析纯化膜蛋白Na+-K+-ATPase在脂质体上重建纯化22/36

生物膜与物质跨膜运输

1、被动运输与主动运输2、小分子物质运输3、生物大分子跨膜运输4、跨膜运输分子机制23/36

2．小分子物质运输（1）阳离子运输（例：Na+.K+-ATPase）?K.whittam及其同事经典试验?Na+.K+-ATPase结构和作用机理（2）糖和氨基酸运输?协同运输（co-transport）?基团运输（grouptransport)24/36

3、生物大分子跨膜运输

（1）胞吐和内吞作用（2）新生蛋白质跨膜定向运输?蛋白质经过信号肽引导到目标地信号肽(signalsequence)信号肽假说(signalhypothesis)?线粒体及叶绿体蛋白质翻译后跨膜运输线粒体蛋白质跨膜运输图例25/36

4、跨膜运输分子机制

1、移动性载体模型2、孔道或通道模型3、构象改变假说移动性载体模型孔道或通道模型构象改变假说26/36

两种类型门