第四章細(xì)胞質(zhì)膜細(xì)胞質(zhì)膜細(xì)胞內(nèi)膜生物膜本章主要內(nèi)容細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型與組成生物膜的基本特點(diǎn)與功能膜骨架一、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型興趣資料積累：?jiǎn)挝荒つＰ?a href='http://www.njxqhms.com/redianxinxi/23129.html' title='2-細(xì)胞生物學(xué)-膜的不對(duì)稱性' target='_blank'>流動(dòng)鑲嵌模型細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型指出膜的流動(dòng)性和不對(duì)稱性細(xì)胞膜由流動(dòng)的雙脂層和嵌在其中的蛋白質(zhì)組成。磷脂分子以疏水性尾部相對(duì)，極性背部朝向水相組成生物膜的基本結(jié)構(gòu)支架；蛋白質(zhì)或嵌在雙脂層表面，或嵌在其內(nèi)部，或橫越整個(gè)雙脂層，表現(xiàn)出分布的不對(duì)稱性。生物膜可看成是在單層脂分子中嵌有蛋白質(zhì)的二維氨水。細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型的補(bǔ)充建立液晶態(tài)模型、板塊鑲嵌模型、脂筏模型脂筏：在以甘油磷脂為主的生物膜上，由鞘脂和尿酸等產(chǎn)生相對(duì)有序的脂相，就像懸浮在脂單層上的“脂筏”一樣載著執(zhí)行個(gè)別特定功能的各類膜蛋白。是生物膜在高溫條件下不被非離子去垢劑溶化的部份，呈現(xiàn)液態(tài)有序相?？蓪⑸锬た闯捎珊枚嘀愇^(qū)組成的體系。這些微區(qū)四周被流動(dòng)的、液態(tài)無序相的脂分子包圍，如同好多小筏懸浮在流動(dòng)的脂類海洋中。脂類微區(qū)的發(fā)覺使生物膜的結(jié)構(gòu)愈發(fā)建立。在真實(shí)的細(xì)胞膜上，脂類雙分子層不是一個(gè)完全均勻的二維流體，一些脂分子可以產(chǎn)生相對(duì)穩(wěn)定的凝膠狀態(tài)或液態(tài)有序狀態(tài)。脂類微區(qū)就是這樣一種有序的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
二、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)組成質(zhì)膜主要由膜脂和膜蛋白組成細(xì)胞膜 邊界的系統(tǒng)ppt，另外還有少量糖，主要以糖脂和糖蛋白的方式存在。蛋白質(zhì)約占30-40%，脂類約40-50%，糖約占5%。膜脂的種類：磷脂、糖脂和固醇。背部尾部含氮官能團(tuán)乙酸官能團(tuán)甘油極性頸部非極性尾部甘油磷脂分子甘油磷脂磷脂酰乙酸胺磷脂酰丙氨酸磷脂酰膽堿---卵磷脂磷脂酰肌醇心磷脂（雙磷脂酰甘油）DPG甘油磷脂分子的主要特點(diǎn)是（P87）：一個(gè)極性背部，兩個(gè)非極性尾。心磷脂除外，有4個(gè)非極性尾。脂肪酸鏈碳原子數(shù)為質(zhì)數(shù)除飽和脂肪酸外，常富含不飽和脂肪酸。鞘磷脂鞘磷脂在腦和神經(jīng)細(xì)胞膜中非常豐富。原核細(xì)胞、植物中沒有鞘磷脂。膜脂的功能磷脂是生物膜的基本結(jié)構(gòu)支架，并且與膜蛋白互相作用，協(xié)助膜蛋白功能的實(shí)現(xiàn)。膜脂在細(xì)胞訊號(hào)傳導(dǎo)中具有重要的作用：如磷脂酰肌醇的衍生物—PIP、PIP2、PIP3、DG、磷脂酸（PA）、神經(jīng)丙酯等都是訊號(hào)分子。并且膜脂還參與了膜的運(yùn)輸、離子通道的調(diào)節(jié)、膜的攣縮等其他細(xì)胞重要的生命活動(dòng)過程。膜脂的共同特征都是雙親性的兩性分子補(bǔ)充資料：膜脂特性的應(yīng)用研究1、脂單分子層技術(shù)：在氣液界面自發(fā)產(chǎn)生脂雙層，可以看成生物膜的一個(gè)單層，提供了一個(gè)幾乎可以完全控制的研究生物膜多種性質(zhì)的人工模擬系統(tǒng)。
膜脂特性的應(yīng)用研究：2、平面脂單層膜的研究：平面脂單層膜被叫做黑脂膜（）細(xì)胞膜 邊界的系統(tǒng)ppt，作為研究生物膜滲透性、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸、跨膜轉(zhuǎn)移的模型。膜脂特性的應(yīng)用研究：3、脂質(zhì)體技術(shù)：封閉的脂雙分子層結(jié)構(gòu)。生物膜研究的模型，作為抗生素，目的基因等的分子載體。2、膜蛋白依據(jù)膜蛋白分離的難易程度及與脂分子的結(jié)合形式可分為：膜外周蛋白膜內(nèi)在蛋白脂錨定蛋白：GPI（糖基磷脂酰肌醇錨定蛋白）膜蛋白是生物膜功能的主要彰顯者去垢劑去垢劑是一端親水一端疏水的雙親媒性分子，是分離與研究膜蛋白的常用試劑-19.t.-lipid-.為短的分支寡聚糖，以糖脂或糖蛋白的方式存在。增強(qiáng)膜的穩(wěn)定性，幫助蛋白質(zhì)的正確折疊和維持正確的構(gòu)型，參與細(xì)胞辨識(shí)、細(xì)胞黏著，決定細(xì)胞的抗體特異性等。1、生物膜結(jié)構(gòu)模型的演進(jìn)2、流動(dòng)鑲嵌模型對(duì)膜結(jié)構(gòu)的描述，及其指出的膜結(jié)構(gòu)特征3、脂筏結(jié)構(gòu)模型對(duì)流動(dòng)鑲嵌模型的補(bǔ)充建立4、膜的基本組成及各成份的主要作用5、去垢劑的作用第二節(jié)生物膜基本特點(diǎn)與功能一、膜的流動(dòng)性膜脂的流動(dòng)：膜蛋白的流動(dòng)：二、膜的不對(duì)稱性：三、細(xì)胞膜的基本功能一、細(xì)胞膜的流動(dòng)性1、膜脂的運(yùn)動(dòng)形式側(cè)向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)影響膜脂流動(dòng)性的誘因膜的組成成份：尿酸、脂肪酸鏈的飽和程度、脂肪酸鏈的長(zhǎng)短等。
其他誘因：體溫、酸堿度、離子硬度等。-7.-..-9.yer..2、膜蛋白的流動(dòng)性膜蛋白的流動(dòng)性可用免疫標(biāo)記細(xì)胞融合技術(shù)和光脫色恢復(fù)技術(shù)檢查。膜蛋白的流動(dòng)性限制膜蛋白運(yùn)動(dòng)的影響誘因：細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)、細(xì)胞外基質(zhì)、細(xì)胞間、膜蛋白間以及膜蛋白與膜脂間的互相作用。-37..膜蛋白運(yùn)動(dòng)的有限性-38..-right)-.,,l.(.)膜流動(dòng)性的生理意義質(zhì)膜的流動(dòng)性是保證其正常功能的必要條件。
當(dāng)膜的流動(dòng)性高于一定的閥值時(shí)，許多酶的活動(dòng)和跨膜運(yùn)輸將停止，反之假如流動(dòng)性偏低，又會(huì)導(dǎo)致膜的溶化。二、膜的不對(duì)稱性質(zhì)膜內(nèi)外兩層的組分和功能的差別，稱為膜的不對(duì)稱性。1、膜脂的不對(duì)稱性2、膜蛋白的不對(duì)稱性3、復(fù)合糖的不對(duì)稱性各類生物膜結(jié)構(gòu)相像，不同結(jié)構(gòu)的膜各類成份的種類和比列不同，因而具備不同的功能。三、細(xì)胞膜的功能細(xì)胞屏障、物質(zhì)運(yùn)輸、細(xì)胞辨識(shí)、信號(hào)傳導(dǎo)、酶的結(jié)合位點(diǎn)、形成細(xì)胞聯(lián)接及細(xì)胞特化結(jié)構(gòu)、與癌癥及其診治有關(guān)等。脂筏、質(zhì)膜微囊或胞膜窖1、生物膜的結(jié)構(gòu)特征2、影響膜流動(dòng)性的誘因3、檢測(cè)膜蛋白流動(dòng)性的生物技術(shù)4、什么是膜的不對(duì)稱性？表現(xiàn)在什么方面？第三節(jié)膜骨架是由質(zhì)膜下與膜蛋白相連的由纖維蛋白組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；參與維持質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。坐落細(xì)胞質(zhì)膜下約0.2μm厚的溶膠層。研究膜骨架的材料成熟的喂奶植物血紅細(xì)胞沒有核和內(nèi)膜系統(tǒng)，是研究膜骨架的理想材料。紅細(xì)胞經(jīng)低滲處理，細(xì)胞斷裂釋放出內(nèi)容物，留下一個(gè)保持原形的空殼，稱為血影（ghost）。血影蛋白成份：血影蛋白、錨蛋白帶3蛋白、血型糖蛋白、帶4.1蛋白肌動(dòng)蛋白。血影蛋白的剖析改變處理的離子硬度：血影蛋白、肌動(dòng)蛋白條帶消失，血影形狀變的不規(guī)則；去垢劑處理：帶3蛋白、血型蛋白條帶消失，血影維持原狀；RBC膜骨架蛋白：血影蛋白、肌動(dòng)蛋白、錨蛋白和帶4.1蛋白。
血影蛋白與帶4.1蛋白、肌動(dòng)蛋白的互相作用：帶4.1蛋白與血型糖蛋白作用：帶4.1蛋白的N端在生理狀態(tài)下帶正電荷，而血型糖蛋白帶負(fù)電荷，所以帶4.1蛋白還能以靜電穩(wěn)定性同血型糖蛋白結(jié)合。錨蛋白與血影蛋白、帶3蛋白的互相作用：因?yàn)閹?蛋白是膜整合蛋白、血影蛋白是膜骨架蛋白，所以錨定蛋白起媒介作用將骨架蛋白與質(zhì)膜相連。哪些是膜骨架？（膜的基本結(jié)構(gòu)支架）紅細(xì)胞膜骨架的基本結(jié)構(gòu)與功能