细胞质膜优秀课件.pptxVIP

;细胞质膜：指包围在细胞最外层的生物膜。生物膜：由脂质和蛋白组成的薄膜，是细胞内膜系统与细胞质膜的统称。;4.1细胞膜

4.1.1膜的结构模型

■膜脂双层概念的提出

1925年两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel分离纯化了红细胞,，从一定数量的红细胞中抽提脂类，按展层的方法进行比较，发现展层后的脂单层的面积同实际测量的红细胞的表面积之比约为1.8～2.2:1，为了解释这一结果，他们提出红细胞膜的基本结构是脂双层(lipidbilayer)。;;;;;;历史认识;;;4.1.2质膜的化学组成

脂和蛋白质是膜的主要成分，同时还有少量的糖类。

构成膜的蛋白质与脂的比例依据膜的类型(如质膜、内质网膜、高尔基体膜)、细胞类型(肌细胞、肝细胞、叶肉细胞、导管细胞)、生物类型(动物、植物和原核生物)的不同而不同。一般而言，碳水化合物约占1-10%。;4.1.2.1膜脂

■成分：膜脂主要包括磷脂、糖脂和胆固醇三种

●磷脂：膜脂的基本成分（50％以上）

a、分为二类:

甘油磷脂和鞘磷脂

b、主要特征：

①具有一个极性头和两个非极性的尾（心磷脂除外）；

②脂肪酸碳链碳原子为偶数,多数碳链由16,18或20个组成；

③饱和脂肪酸(如软脂酸)及不饱和脂肪酸(如油酸)；;●糖脂：糖脂普遍存在于原核和真核细胞的质膜上（5％以下）,神经细胞糖脂含量较高；

●胆固醇：胆固醇存在于真核细胞膜上（30%以下），细菌质膜不含有胆固醇，但某些细菌的膜脂中含有甘油脂等中性脂类。

;;;;;;;;膜脂的运动方式;;;;●外周蛋白(protein-attached)

完全外露在脂双层的内外两侧。

;;膜蛋白与膜脂的结合方式

①膜蛋白以单?螺旋横过脂双层；

②多个?螺旋横过脂双层；

③由β片排列成封闭的筒状结构横过脂双层（β筒）；

④通过共价连接到膜脂的脂肪酸链；

⑤经寡糖连到非胞质面的脂单层磷脂和磷脂酰肌醇；

⑥许多膜蛋白通过非共价键与其它跨膜蛋白相互作用连到膜上。;;膜蛋白的分离

?去垢剂的作用机理：

去垢剂是一端亲水一端疏水的双亲性分子。

类型：

离子型去垢剂:SDS

和非???子型去垢剂:（TritonX-100）。

;;;;;4.1.3膜的流动性(membranefluidity)

膜的流动性是指构成膜的脂和蛋白质分子的运动性。

■流动性的表现形式

●膜脂的运动方式：脂的流动是造成膜流动性的主要因素，概括起来，膜脂的主要运动方式有四种。

①侧向扩散(lateraldiffusion):同一平面上相邻的脂分子交换位置

②旋转运动(rotation):围绕与膜平面垂直的轴进行快速旋转。

③尾部摆动:围绕与膜平面垂直的轴进行左右摆动

④翻转扩散(transversediffusion):膜脂分子从脂双层的一层翻转到另一层。

;膜脂的几种主要流动方式;●膜蛋白的运动

膜蛋白由于分子量较大，同时受到细胞骨架的影响，它不可能象膜脂那样运动。主要有侧向扩散和旋转扩散两种运动方式。

膜蛋白的侧向运动受细胞骨架的限制，破坏微丝的药物如细胞松弛素B能促进膜蛋白的侧向运动。

■膜流动性的研究方法

●人、鼠细胞融合实验;人-鼠细胞融合实验;小鼠-人细胞融合过程中膜蛋白的侧向扩散;●淋巴细胞的成斑和成帽反应

通过抗体交联膜蛋白分子聚集成斑(patching)、成帽(capping)的现象也是证明膜蛋白在膜平面侧向扩散的例子。;成斑现象与成帽现象;●光脱色荧光恢复技术(fluorescencerecoveryafterphotobleachingFRAP)

这种方法不仅能够证明膜的流动性，同时也能测量膜蛋白扩散的速率。;■影响流动性的因素

●限制膜脂运动的因素：

①胆固醇：在相变温度以上，可以加强膜双层的稳定性,增加膜脂的有序性和降低其流动性；在相变温度以下，可以增强膜的流动性。

②脂肪酸链的饱和度：不饱和脂肪酸相变温度低。膜脂中不饱和脂肪酸含量越高、越不饱和的，膜的流动性就高；否则，相反。

③脂肪酸链的链长：长链脂肪酸相变温度高，膜流动性降低。

④卵磷脂/鞘磷脂：比例高，膜流动性高。

⑤其他因素：温度、酸碱度、离