细胞生物学细胞膜与表面学习教案.pptx
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1、会计学1细胞细胞(xbo)生物学细胞生物学细胞(xbo)膜与表面膜与表面第一页,共33页。2细胞细胞(xbo)(xbo)质膜质膜细胞细胞(xbo)(xbo)表面特化结构表面特化结构第1页/共33页第二页,共33页。3 细胞质膜细胞质膜(plasma membrane)(plasma membrane)或细胞膜或细胞膜(cell membrane)(cell membrane):生物膜生物膜(biomembrane)(biomembrane):围绕在细胞最外层围绕在细胞最外层(wi cn)的由脂质和蛋白质组成的生物膜的由脂质和蛋白质组成的生物膜细胞细胞(xbo)的所有膜结构的统称,包括细胞的所有
2、膜结构的统称,包括细胞(xbo)膜和细胞膜和细胞(xbo)内膜。内膜。第2页/共33页第三页,共33页。4细细系系第3页/共33页第四页,共33页。5“三明治式三明治式”结构结构(jigu)模型:模型: “蛋白质蛋白质-脂质脂质-蛋白质蛋白质” 。 Davision & Danielli (1935), Gorter & Grendel (1925)单位单位(dnwi)(dnwi)膜模型膜模型(unit membrane model(unit membrane model):): 所有的所有的生物膜都是由生物膜都是由“蛋白质蛋白质- -脂质脂质- -蛋白质蛋白质” ” 的单位的单位(dnwi)
3、(dnwi)膜构成。膜构成。 J.D.RobertsonJ.D.Robertson(19591959)流动镶嵌模型流动镶嵌模型(fluid mosaic model) (fluid mosaic model) :生物膜是由磷脂双生物膜是由磷脂双分子层和蛋白质构成分子层和蛋白质构成, ,膜蛋白和膜脂均可侧向运动,膜蛋膜蛋白和膜脂均可侧向运动,膜蛋白是镶嵌于脂双分子层中,是不对称分布的。白是镶嵌于脂双分子层中,是不对称分布的。 S.J.SingerS.J.Singer和和G.NicolsonG.Nicolson(19721972)脂筏模型(脂筏模型(lipid rafts modellipid r
4、afts model):):第4页/共33页第五页,共33页。6胆固醇胆固醇磷脂磷脂膜蛋白的非极性区膜蛋白的非极性区糖基链糖基链蛋白链蛋白链第5页/共33页第六页,共33页。7(一)、膜脂(一)、膜脂(Membrane Lipids)膜脂、膜蛋白膜脂、膜蛋白磷脂(phospholipids) 动、植物细胞膜上都有磷脂,约占膜脂的50%以上; 磷脂分子的亲水端是磷酸基团(j tun),称为头部; 磷脂分子的疏水端是两条长短不一的烃链, 称为尾部,一般含有 1424个偶数碳原子; 其中一烃链常含有一个或数个双键,双键的存在造成这条不饱和链有一定角度的扭转。第6页/共33页第七页,共33页。8第7页
5、/共33页第八页,共33页。9 糖脂普遍存在于原核和真核细胞膜上糖脂普遍存在于原核和真核细胞膜上, ,含量含量(hnling)(hnling)约占膜脂的约占膜脂的5%5%以下以下; ; 最简单的糖脂是半乳糖脑苷脂最简单的糖脂是半乳糖脑苷脂, ,它仅有一个半乳糖作为极性头部它仅有一个半乳糖作为极性头部; ; 变化最多、最复杂的是神经节苷脂变化最多、最复杂的是神经节苷脂, ,它是神经原质膜具特征性的成分。它是神经原质膜具特征性的成分。第8页/共33页第九页,共33页。10第9页/共33页第十页,共33页。11 胆固醇分子包括三部分胆固醇分子包括三部分: : 极性的头部:羟基极性的头部:羟基 非极性
6、的类固醇环结构非极性的类固醇环结构 一个一个(y )(y )非极性的碳氢尾部非极性的碳氢尾部 作用作用: :调节膜的流动性,增加膜的稳定性、降低水溶性物质的通透性等调节膜的流动性,增加膜的稳定性、降低水溶性物质的通透性等第10页/共33页第十一页,共33页。12 沿膜平面的侧向运动沿膜平面的侧向运动( (基本运动方式基本运动方式(fngsh)(fngsh)), ,其扩散其扩散系数为系数为10-8cm/s10-8cm/s; 脂分子围绕轴心的自旋运动;脂分子围绕轴心的自旋运动; 脂分子尾部的摆动;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双层脂分子之间的翻转运
7、动,发生频率还不到脂分子侧向交换频率的10101010。但在内质网膜上。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。新合成的磷脂分子翻转运动发生频率很高。第11页/共33页第十二页,共33页。13是人工是人工(rngng)(rngng)膜,是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的膜,是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的。趋势而制备的。脂质体的形成过程脂质体的形成过程第12页/共33页第十三页,共33页。14脂质体脂质体第13页/共33页第十四页,共33页。15 研究膜脂与膜蛋白及其生物学性质研究膜脂与膜蛋白及其生物学性质(xngzh)(xngzh); 脂质
8、体中裹入脂质体中裹入DNADNA可用于基因转移;可用于基因转移; 在临床治疗中在临床治疗中, ,脂质体作为药物或酶等载体脂质体作为药物或酶等载体第14页/共33页第十五页,共33页。16生物膜的特定功能主要生物膜的特定功能主要(zhyo)(zhyo)是由蛋白质完成是由蛋白质完成的的; ;膜蛋白约占膜的膜蛋白约占膜的40%40%50%, 50%, 有有5050余种膜蛋白余种膜蛋白; ; 在不同细胞中膜蛋白的种类及含量有很大差异。在不同细胞中膜蛋白的种类及含量有很大差异。有的含量不到有的含量不到25%, 25%, 有的达到有的达到75%;75%;一般来说一般来说, ,功能越复杂的膜功能越复杂的膜,
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