生物分子概论..ppt

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1、第一篇生物分子概论人体物质组成：水、蛋白质、核酸、脂类、糖类、无机盐、维生素、激素等。生物分子：蛋白质核酸脂类和糖类是生物体特有的大分子有机化合物，它们是构建生物体的主要成分，故又称为生物分子。生物分子的特性：生物分子是生物特有的有机化合物；生物分子具有复杂有序的结构；生物结构具有特殊的层次；生物分子都行使专一的功能。第一章糖类、脂类、蛋白质、核酸的生物化学 糖、脂、蛋白质是人体的主要组成成分，也是运动时能量的主要来源。核酸是遗传物质的基础，对生命活动起着决定性的作用。第一节 糖 类 一、概述 （一）存在与分布 糖是地球上存在量最大，分布最广的有机化合物，几乎所有的动物，植物，微生物体内都含有

2、糖。糖占植物干重的80%，微生物干重的10-30%，动物干重的2%。糖在植物体内起着重要的结构作用。（二）化学组成 糖类是由碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素组成的，由于一些糖分子中氢和氧原子数之比往往是2:1，与水相同，其分子式通常以Cn(H2O)n 表示。过去误认为 此类物质是碳与水的化合物，所以称为碳水化合物实际上这 一名称并不确切，如脱氧核糖等糖类不符合通式，而甲醛、乙酸等虽符合这个通式但并不是糖。(三）定义 糖类是含多羟基的醛或酮类化合物的总称。二、分类 糖类物质根据其水解情况可分为单糖、低聚糖和多糖。（一）单糖 单糖是不能水解为更小分子的糖。葡萄糖，果糖都是常见单糖。根据羰基在分

3、子中的位置，单糖可分为醛糖和酮糖。根据碳原子数目，可分为丙糖，丁糖，戊糖，己糖和庚糖。生物体内几种重要的单糖 五碳糖：核糖和脱氧核糖，见图。六碳糖：葡萄糖、果糖和半乳糖，见图。（二）低聚糖 低聚糖由2-10个单糖分子构成，其中以双糖最普遍。寡糖和单糖都可溶于水，多数有甜味。常见的双糖：蔗糖、乳糖和麦芽糖。蔗糖+水 葡萄糖+果糖 乳糖+水 葡萄糖+半乳糖 麦芽糖+水 葡萄糖+葡萄糖 几种重要二糖的分布 （1）蔗糖是自然界分布最广的低聚糖，主要的光合作用产物，也是植物体内糖储藏、积累和运输的主要形式。（2）乳糖存在于哺乳动物的乳汁中（牛奶中含46），高等植物花粉管及微生物中也含有少量乳糖。（3）麦

4、芽糖大量存在于发酵的谷粒，特别是麦芽中，使淀粉不完全水解的产物。低聚糖与运动 目前，在运动饮料中常配入4-10个葡萄糖单位的低聚糖。低聚糖饮料能延迟长时间运动疲劳发生和加速糖储备恢复。（三）多糖 多糖由多个单糖缩合、失水而形成的。它是自然界中分子结构复杂且庞大的糖类物质，水解后能产生许多分子的单糖。多糖按功能可分为两大类：一类是结构多糖，如构成植物细胞壁的纤维素、半纤维素，构成细菌细胞壁的肽聚糖等；另一类是贮藏多糖，如植物中的淀粉、动物体内的糖原等。还有一些多糖具有更复杂的生理功能，如粘多糖、血型物质等，它们在生物体内起着重要的作用。多糖可由一种单糖缩合而成，称均一多糖，如己糖胶（淀粉、糖原、

5、纤维素等），也可由不同类型的单糖缩合而成，称不均一多糖，如半乳糖甘露糖胶、阿拉伯胶和果胶等。多糖在水中不形成真溶液，只能形成胶体。多糖没有甜味，也无还原性。多糖有旋光性，但无变旋现象。1、淀粉淀粉是植物中最重要的贮藏多糖，在植物中以淀粉粒状态存在，形状为球状或卵形。淀粉是由麦芽糖单位构成的链状结构，可溶于热水的是直链淀粉，不溶的是支链淀粉，图。（1）直链淀粉直链淀粉分子量从几万到十几万，平均约在60，000左右，相当于300400个葡萄糖分子缩合而成，是一条不分支的长链。它的分子通常卷曲成螺旋形，每一转有六个葡萄糖分子。直链淀粉是由1，4糖苷键连接的-葡萄糖残基组成的。以碘液处理产生蓝色，光吸

6、收在620-680nm。（二）支链淀粉支链淀粉的分子量在20万以上，含有1300个葡萄糖或更多。与碘反应呈紫色，光吸收在530-555nm。它具有支链结构，每个直链是1，4连接的链，而每个分支是1，6连接的链。2、糖原糖原是动物中的主要多糖，是葡萄糖的极容易利用的储藏形式。糖原分子量约为500万。糖原的结构与支链淀粉相似，但分支密度更大，平均链长只有12-18个葡萄糖单位。每个糖原分子有一个还原末端和很多非还原末端。与碘反应呈紫色，光吸收在430-490nm，图。（1）糖原的分布 糖原以颗粒形式广泛存在于人体、动物体内，肝脏和肌肉内的储存量尤其丰富。成人体内糖储量约为400-500克；正常生理

7、活动情况下，每千克湿肌含糖原10-15克；长期从事耐力训练的运动员，每千克湿肌含糖原20-30克。3、纤维素纤维素是自然界中分布最广泛存在 量最大的一类多糖，它占植物界碳含量的50以上。纤维素由葡萄糖分子以-1,4-糖苷键连接而成，无分支。纤维素分子量在5万到40万之间，每分子约含3002500个葡萄糖残基。纤维素是直链，100-200条链彼此平行，以氢键结合，所以不溶于水，图。纯净的纤维素是无色无臭、无味的物质。人和动物体内没有纤维素酶，不能分解纤维素。但是，摄入纤维素能促进胃肠蠕动，降低胆固醇吸收等生理功能。三、糖的生物学功能（一）概述 糖是组成人体的重要成分之一，其含量占人体干重的2%。

8、在人体中，糖主要以三种形式存在(1)以糖原形式贮藏在肝和肌肉中。(2)以葡萄糖形式存在于体液中。(3)存在于多种含糖生物分子中。糖作为组成成分直接参与多种生物分子的构成。糖在人体中，主要有以下作用(1)作为能源物质。糖是机体最容易得到，最经济，也是最重要的能源物质。一般情况下，人体所需能量的70%来自糖的氧化。(2)作为结构成分。糖蛋白和糖脂是细胞膜的重要成分，蛋白聚糖是结缔组织如软骨，骨的结构成分。(3)参与构成生物活性物质。核酸中含有糖，有运输作用的血浆蛋白，有免疫作用的抗体，有识别，转运作用的膜蛋白等绝大多数都是糖蛋白，许多酶和激素也是糖蛋白。(4)作为合成其它生物分子的碳源。糖可用来合

9、成脂类物质和氨基酸等物质。(二)运动中糖的生物学功能 1.糖可储存和提供机体所需的能量 人体充足的糖原储备是短时间大强度间歇运动 和长时间持续运动能量的主要来源；运动中保持血糖浓度的相对稳定，能延缓中枢性疲劳的出现。2.糖具有降低蛋白质分解的作用 3.糖可以调节脂肪代谢 第二节 脂 类 一、概述 （一）存在与分布 脂类泛指不溶于水，易溶于有机溶剂的各类生物分子。脂类所包括的物质范围很广，结构差异也大。他们的共同特征是以长链或稠环脂肪烃分子为母体。脂类分子中没有极性基团的称为非极性脂；有极性基团的称为极性脂。极性脂的主体是脂溶性的，其中的部分结构是水溶性的。脂类广泛存在于动、植物体内，使人体重要

10、的组成成分。脂肪主要分布在皮下、胸腔、腹腔、肌肉、骨髓等处的脂肪组织中，是储备能源的主要形式；复合脂和类脂是构成生物膜的主要成分；血浆脂蛋白是脂类物质在血液中的转运形式；胆固醇在体内可转化为固醇类激素和维生素D。（二）化学组成 脂类主要由碳、氢、氧三种元素组成，有的还含有氮和磷。二、分类 根据不同组分，通常把脂类分为单纯脂、复合脂和类脂三类。（一）单纯脂 单纯脂是脂肪酸与醇结合成的酯，没有极性基团，是非极性脂，又称中性脂。三酰甘油（甘油三酯）是脂类中最丰富的一种，其合成过程如图。人体及高等动物体内的脂肪酸有以下特点：1.是由偶数碳原子构成的一元酸，最多见的是C16、C18、C22等长链脂肪酸。

11、2.碳链无分支。3.分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。不同脂肪酸的区别：碳氢链长度；饱和与否；双链的位置和数目。必需脂肪酸：我们把维持哺乳动物正常生长所必需的而体内又不能合成的脂肪酸称为必需脂肪酸。（二）复合脂 复合脂是由简单脂和一些非脂物质如磷酸、含氮碱基等共同组成的。常见的复合脂：磷脂、糖脂和脂蛋白。1.磷脂 磷脂是一类含磷的复合脂，广泛存在于动物的脑、肾、肝、神经组织、禽蛋的卵黄和植物的种子中。2.糖脂 糖与脂类以糖苷键相连形成的化合物称为糖脂。糖脂是细胞膜的组分，其糖结构突出于质膜表面，与细胞识别和免疫有关。位于神经细胞的还与神经传递有关。3.脂蛋白 脂蛋白主要是由蛋白质、脂肪、胆固醇和磷

12、脂等组成。其合成部位基本在肝脏。根据蛋白质组成可分为核蛋白类；磷蛋白类 和单纯蛋白类。血浆脂蛋白使血液中脂类物质的转运形式，通常用超离心法根据其密度由小到大分为五种：乳糜微粒(CM)；极低密度脂蛋白(VLDL)；低密度脂蛋白(LDL)；高密度脂蛋白(HDL)；极高密度脂蛋白(VHDL)。（三）类脂 类脂是指一些理化性质与脂肪相似的，不含结合脂肪酸的脂类物质。最常见的是类固醇及其衍生物：胆固醇图、胆汁酸、维生素D、固醇类激素。1.胆固醇的含量及分布：含量：约140克 分布：广泛分布于全身各组织中大约 分布在脑、神经组织肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多肌肉组织含量较低肾上腺、卵巢等合成类固

13、醇激素的腺体含量较高 2.胆固醇的生理学功能：细胞的重要成分；合成胆汁酸固醇类激素的前体；维持生物膜的正常透过能力；组成神经髓鞘绝缘物质；解毒。体内胆固醇来源：食物提供；体内合成。三、酯类的生物学功能 1.脂类是机体组织的组成成分；细胞及细胞器表面覆盖着一层极薄的膜，统称生物膜。生物膜主要由脂类和蛋白质组成，脂类约占40，蛋白质占60。基本脂：人体内类脂占体重的5%左右，由于膳食对其影响极小，故有“基本脂”之称。2.脂肪是人体能量的主要来源和最大储能库。可变脂：人体内脂肪的含量受营养状态和活动量等的影响变动较大，故有“可变脂”之称。3.防震和隔热 4.脂溶性维生素的载体（二）运动中脂肪的生物学

14、功能 1.脂肪提供长时间低强度运动时机体所需的大部分能量；2.脂肪氧化功能具有降低蛋白质和糖消耗的作用。第三节 蛋白质、核酸 一、蛋白质 蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物。蛋白质是所有生物中非常重要的结构分子和功能分子，几乎所有的生命现象和生物功能都是蛋白质作用的结果。主要有C、H、O、N和S。有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘。（一）蛋白质的化学组成 各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16。由由于于体体内内的的含含氮氮物物质质以以蛋蛋白白质质为为主主，因因此此，只要测定生物样品中的含氮量，就可以根据以下公式推算出蛋白质的大致含量：10

15、0100克样品中蛋白质的含量克样品中蛋白质的含量 (g%)(g%)=每克样品含氮克数每克样品含氮克数 6.25100 6.251001/16%蛋白质元素组成的特点（二）氨基酸（二）氨基酸 组成蛋白质的基本单位组成蛋白质的基本单位存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种，且均属 L-氨基酸（甘氨酸除外）。L-L-氨基酸的通式氨基酸的通式R1.非极性疏水性氨基酸非极性疏水性氨基酸2.极性中性氨基酸极性中性氨基酸3.酸性氨基酸酸性氨基酸4.碱性氨基酸碱性氨基酸（一）氨基酸的分类（一）氨基酸的分类*2020种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下种氨基酸的英文名称、缩写符号及

16、分类如下:甘氨酸甘氨酸 glycine Gly G 5.97丙氨酸丙氨酸 alanine Ala A 6.00缬氨酸缬氨酸 valine Val V 5.96亮氨酸亮氨酸 leucine Leu L 5.98 异亮氨酸异亮氨酸 isoleucine Ile I 6.02 苯丙氨酸苯丙氨酸 phenylalanine Phe F 5.48脯氨酸脯氨酸 proline Pro P 6.301.非极性疏水性氨基酸非极性疏水性氨基酸目目 录录色氨酸色氨酸 tryptophan Try W 5.89丝氨酸丝氨酸 serine Ser S 5.68酪氨酸酪氨酸 tyrosine Try Y 5.66 半胱

17、氨酸半胱氨酸 cysteine Cys C 5.07 蛋氨酸蛋氨酸 methionine Met M 5.74天冬酰胺天冬酰胺 asparagine Asn N 5.41 谷氨酰胺谷氨酰胺 glutamine Gln Q 5.65 苏氨酸苏氨酸 threonine Thr T 5.602.极性中性氨基酸极性中性氨基酸目目 录录天冬氨酸天冬氨酸 aspartic acid Asp D 2.97谷氨酸谷氨酸 glutamic acid Glu E 3.22赖氨酸赖氨酸 lysine Lys K 9.74精氨酸精氨酸 arginine Arg R 10.76组氨酸组氨酸 histidine His

18、H 7.593.酸性氨基酸酸性氨基酸4.碱性氨基酸碱性氨基酸目目 录录 必需氨基酸：指体内需要而又不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，共有8种：Val、Ile、Leu、Thr、Met、Lys、Phe、Trp。蛋白质的分子结构包括蛋白质的分子结构包括 一级结构一级结构(primary structure)二级结构二级结构(secondary structure)三级结构三级结构(tertiary structure)四级结构四级结构(quaternary structure)高级高级结构结构（三）蛋（三）蛋 白白 质质 的的 分分 子子 结结 构构定义定义蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列

19、蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。顺序。1 1、蛋白质的一级结构、蛋白质的一级结构主要的化学键主要的化学键肽键肽键，有些蛋白质还包括二硫键。，有些蛋白质还包括二硫键。+-HOH甘氨酰甘氨酸甘氨酰甘氨酸肽键一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能的基础。功能的基础。目目 录录2 2、蛋白质的二级结构、蛋白质的二级结构蛋蛋白白质质分分子子中中某某一一段段肽肽链链的的局局部部空空间间结结构构，即即该该段段肽肽链链主主链链骨骨架架原原子子的的相相对对空空间间位位置置，并并不不涉涉及及氨氨基基酸酸残残基基侧侧链链的的构构象象。定义定义 主要的化学键主要的化学

20、键：氢键氢键 蛋白质二级结构的主要形式蛋白质二级结构的主要形式 -螺旋螺旋 (-helix)-折叠折叠 (-pleated sheet)-转角转角 (-turn)无规卷曲无规卷曲 (random coil)-螺旋螺旋目目 录录-折叠折叠-转角和无规卷曲转角和无规卷曲-转角转角无规卷曲是用来阐述没有确定规律性的那部无规卷曲是用来阐述没有确定规律性的那部分肽链结构。分肽链结构。3、蛋白质的三级结构、蛋白质的三级结构疏水键、离子键、氢键和疏水键、离子键、氢键和 Van der Waals力等。力等。主要的化学键主要的化学键整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置

21、。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。（一）（一）定义定义 肌红蛋白肌红蛋白(Mb)N 端端 C端端亚基之间的结合力主要是疏水作用，其次亚基之间的结合力主要是疏水作用，其次是氢键和离子键。是氢键和离子键。4 4、蛋白质的四级结构、蛋白质的四级结构蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级蛋白质的四级结构结构。有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白

22、质的质的亚基亚基 (subunit)。血血红红蛋蛋白白的的四四级级结结构构 （四）蛋白质在生命活动中的作用 蛋蛋白白质质是是生生物物 体体重重要要组组成成成成分分，所所有有器器官官、组组织织都都含含有有蛋蛋白白质质；细细胞胞的的各各个个部部分分都都含含有有蛋蛋白白质质。蛋蛋白白质质在在体体内内含含量量高高：蛋蛋白白质质是是细细胞胞内内最最丰丰富富的的有有机机分分子子，占占人人体体组组织织干干重重的的80，某某些些组组织织含含量量更更高高，例例如如脾脾、肺肺及及横横纹肌等高达纹肌等高达80。1 1）酶的催化作用）酶的催化作用2 2）组成机体的结构成分）组成机体的结构成分3 3）运载和储存）运载和

23、储存4 4）某些蛋白质具有激素功能）某些蛋白质具有激素功能5 5）免疫保护）免疫保护6 6）产生和传递神经冲动或细胞调节功能）产生和传递神经冲动或细胞调节功能7 7）接收和传递信息作用）接收和传递信息作用8 8）参与能量代谢）参与能量代谢2.蛋白质具有重要的蛋白质具有重要的生物学功能生物学功能二、核酸（一）概述 是以核苷酸为基本组成单位的生物大分是以核苷酸为基本组成单位的生物大分子，携带和传递遗传信息。子，携带和传递遗传信息。核酸包含了遗传信息，并参与了遗传信核酸包含了遗传信息，并参与了遗传信息在细胞内的表达，因此在生物体的生息在细胞内的表达，因此在生物体的生长长、繁殖繁殖、遗传遗传、变异和转

24、化等一切生变异和转化等一切生命现象中都起着决定性的作用。命现象中都起着决定性的作用。1、核酸的分类及在体内的分布、核酸的分类及在体内的分布 90%90%以以上上分分布布于于细细胞胞核核，其其余余分分布布于于核外核外如线粒体，叶绿体，质粒等。如线粒体，叶绿体，质粒等。分布于胞核、胞液。分布于胞核、胞液。(deoxyribonucleic acid,DNA)(ribonucleic acid,RNA)脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸 核糖核酸核糖核酸携带遗传信息，决定细胞和个携带遗传信息，决定细胞和个体的基因型体的基因型(genotype)。参与细胞内参与细胞内DNA遗传信息的表遗传信息的表达。某些病毒达

25、。某些病毒RNA也可作为遗也可作为遗传信息的载体。传信息的载体。C、H、O、N、P（910%）2.元素组成元素组成3.核酸的基本结构单位核酸的基本结构单位 核苷酸核苷酸核苷酸的基本组成核苷酸的基本组成 碱基碱基(base)：嘌呤碱，嘧啶碱：嘌呤碱，嘧啶碱 戊糖戊糖(ribose)：核糖，脱氧核糖：核糖，脱氧核糖 磷酸磷酸(phosphate)嘌呤嘌呤(purine)腺嘌呤腺嘌呤(adenine,A)鸟嘌呤鸟嘌呤(guanine,G)碱碱 基基嘧啶嘧啶(pyrimidine)胞嘧啶胞嘧啶(cytosine,C)尿嘧啶尿嘧啶(uracil,U)胸腺嘧啶胸腺嘧啶(thymine,T)戊戊 糖糖（构成

26、（构成RNA）12345核糖核糖(ribose)（构成（构成DNA）脱氧核糖脱氧核糖(deoxyribose)4.核酸的结构核酸的结构（1）核酸的一级结构）核酸的一级结构定义定义核核酸酸中中核核苷苷酸酸的的排排列列顺顺序。序。由由于于核核苷苷酸酸间间的的差差异异主主要要是是碱碱基基不不同同，所所以以也也称称为为碱基序列碱基序列。55端端3端端CGA（2）DNA的二级结构的二级结构双螺旋结构双螺旋结构 DNA双螺旋结构模型要点双螺旋结构模型要点 （Watson,Crick,1953）u氢氢键键维维持持双双链链横横向向稳稳定定性性，碱碱基基堆堆积积力力维维持持双双链链纵向稳定性纵向稳定性。目目 录

27、录（3）、RNA的结构的结构hnRNA 内含子内含子(intron)mRNA *mRNA的结构的结构 外显外显子子(exon)*tRNA的二级结构的二级结构三叶草形三叶草形 氨基酸臂氨基酸臂 DHU环环 反密码环反密码环 额外环额外环 TC环环氨基酸氨基酸臂臂额外环额外环*tRNA的三级结构的三级结构 倒倒L形形*tRNA的功能的功能活活化化、搬搬运运氨氨基基酸酸到到核核糖糖体体，参参与与蛋蛋白质的翻译。白质的翻译。*rRNA的结构的结构核蛋白体核蛋白体RNA的结构与功能的结构与功能*rRNA的功能的功能参参与与组组成成核核蛋蛋白白体体，作作为为蛋蛋白白质质生生物物合成的场所。合成的场所。（二

28、）核酸在生命活动中所起的作用（二）核酸在生命活动中所起的作用DNA的的基基本本功功能能是是以以基基因因的的形形式式荷荷载载遗遗传传信信息息，并并作作为为基基因因复复制制和和转转录录的的模模板板。它它是是生生命命遗遗传传的的物物质质基础，也是个体生命活动的信息基础。基础，也是个体生命活动的信息基础。基基因因从从结结构构上上定定义义，是是指指DNA分分子子中中的的特特定定区段，其中的核苷酸排列顺序决定了基因的功能。区段，其中的核苷酸排列顺序决定了基因的功能。1.DNA的功能的功能RNA的种类、分布、功能的种类、分布、功能葡萄糖葡萄糖(glucose)已醛糖已醛糖果糖果糖(fructose)已酮糖已

29、酮糖 1.单糖单糖 不能再水解的糖。不能再水解的糖。半乳糖半乳糖(galactose)已醛糖已醛糖 核糖核糖(ribose)戊醛糖戊醛糖 淀粉淀粉 是植物中养分的储存形式是植物中养分的储存形式淀粉颗粒淀粉颗粒 糖原糖原 是动物体内葡萄糖的储存形式是动物体内葡萄糖的储存形式 纤维素纤维素 作为植物的骨架作为植物的骨架-1,4-糖苷键糖苷键甘油三酯合成途径 CoACoA+RCOOH RCOOH RCORCOCoACoA 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 ATP ATP AMP AMP PPiPPi 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R2COCoA R3COCoA CoA 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶

30、动物胆固醇动物胆固醇(27(27碳碳)生物膜具有及其重要的生物功能：（1）它具有保护层的作用，是细胞表面的屏障；（2）它是细胞内外环境进行物质交换的通道；能量转换和信息传递也都要通过膜进行。（3）许多酶系与膜相结合，一系列生化反应在膜上进行。生物膜的功能是由它的结构决定的。膜的结构可用液态镶嵌模型表示，其要点为：（1）膜磷脂排列成双分子层，构成膜的基质。双分子层的每一个磷脂分子既规则地排列着，又有转动、摆动和横向流动的自由，处于液晶状态。磷脂双分子层具有流动性、柔韧性、高电阻性和对高极性分子的不通透性。（2）多种蛋白质包埋于基质中，称为膜蛋白。膜蛋白是球蛋白，他们的极性区伸出膜的表面，而非极性区埋藏在膜的疏水的内部。埋藏或贯穿于双分子层者称内在蛋白，附着于双分子层表面的称表在蛋白。胆固醇是高等动物生物膜的重要成分，占质膜脂类的20以上，占细胞器膜的5。其分子形状与其他膜脂不同，极性头是3位羟基，疏水尾是4个环和3个侧链。它对调节生物膜的流动性有一定意义。温度高时，它能阻止双分子层的无序化；温度低时又可干扰其有序化，阻止液晶的形成，保持其流动性。