(11)--4.3细胞膜的分子结构模型.ppt

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1、三三、Molecular structure of membrane细胞膜研究简史细胞膜研究简史1890年，年，E.Overton初步明确细胞膜是由脂类构成初步明确细胞膜是由脂类构成1925年，年，E.Gorter和和F.Grendel提出红细胞是由双层磷脂提出红细胞是由双层磷脂分子组成分子组成1935年，年，J.Danielli和和H.Davson提出片层结构模型提出片层结构模型1959年，年，J.D.Robertson提出单位膜模型提出单位膜模型1972年，年，S.J.Singer和和G.Nicolson提出流动镶嵌模型提出流动镶嵌模型1975年，年，Wallach提出晶格镶嵌模型提出晶格

2、镶嵌模型1977年，年，Jain和和White提出板块镶嵌模型提出板块镶嵌模型近年提出脂筏模型近年提出脂筏模型 1972年，年，S.J.Singer和和 G.L.Nicolson 脂双层构成膜的连贯主体，它脂双层构成膜的连贯主体，它既既具有晶具有晶体分子排列的有序性，又具有液体的流体分子排列的有序性，又具有液体的流动性；膜中蛋白质分子以不同形式与脂动性；膜中蛋白质分子以不同形式与脂双分子层结合，有的嵌在脂双层分子中，双分子层结合，有的嵌在脂双层分子中，有的则附着在脂双层的表面。有的则附着在脂双层的表面。流动镶嵌模型流动镶嵌模型Fluid mosaic model Fluid mosaic mo

3、del 晶格镶嵌模型晶格镶嵌模型 19751975，WallachWallach提出了晶格镶嵌模型；提出了晶格镶嵌模型；生物膜中的脂质在可逆的进行无序（液态）生物膜中的脂质在可逆的进行无序（液态）和有序（晶态）的相变。和有序（晶态）的相变。界面脂质（界面脂质（boundary lipidboundary lipid）板块模型板块模型 19771977，JainJain和和WhiteWhite，在流动的脂类双分子层中存在着许多大小在流动的脂类双分子层中存在着许多大小不同、能独立移动的脂质区（有序结构的不同、能独立移动的脂质区（有序结构的板块），在这些有序结构的板块之间有流板块），在这些有序结构的

4、板块之间有流动的脂质区（无序的结构板块）分布，二动的脂质区（无序的结构板块）分布，二者处于一种连续的动态平衡之中。者处于一种连续的动态平衡之中。定义：定义：脂质双分子层不是一个完全均匀的二维脂质双分子层不是一个完全均匀的二维流体，内部存在富含胆固醇和鞘脂以及特定种流体，内部存在富含胆固醇和鞘脂以及特定种类膜蛋白组成的微区称为类膜蛋白组成的微区称为脂筏。脂筏。特点：特点：脂筏区域比膜的其他部分厚，更脂筏区域比膜的其他部分厚，更有秩序有秩序且较少流动且较少流动。其周围是流动性较高的液态区。其周围是流动性较高的液态区。脂筏提供一个有利于蛋白质形成有效构象的脂筏提供一个有利于蛋白质形成有效构象的变变构

5、环境构环境。（四）脂筏结构模型（四）脂筏结构模型功能：功能：参与信号转导、受体介导的内吞作用以及参与信号转导、受体介导的内吞作用以及胆固醇代谢运输等，脂筏功能的紊乱涉及多种疾胆固醇代谢运输等，脂筏功能的紊乱涉及多种疾病的发生。病的发生。目前对膜的认识目前对膜的认识1 1，具有极性头部和疏水尾部的双亲性的磷，具有极性头部和疏水尾部的双亲性的磷脂分子在水溶液中自发形成的封闭的脂双脂分子在水溶液中自发形成的封闭的脂双层，是生物膜的基本结构成分。层，是生物膜的基本结构成分。2 2，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂双层，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂双层中或结合在其表面，蛋白质的类型、分布中或结合在其表面

6、，蛋白质的类型、分布的不对称性及其与脂分子的协同作用决定的不对称性及其与脂分子的协同作用决定了生物膜各自的特性和功能。了生物膜各自的特性和功能。3 3，生物膜上膜蛋白与膜脂之间、膜蛋白与，生物膜上膜蛋白与膜脂之间、膜蛋白与膜蛋白之间及与膜两侧其他生物大分子的膜蛋白之间及与膜两侧其他生物大分子的相互作用不同程度上限制了膜蛋白和膜脂相互作用不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流动性。的流动性。4 4、在细胞生长和分裂等整个生命活动中生、在细胞生长和分裂等整个生命活动中生物膜处于不断的动态变化中，从而保证了物膜处于不断的动态变化中，从而保证了细胞运动、细胞分裂、胞吞、胞吐等各种细胞运动、细胞分裂、胞吞、胞吐等各种生命活动的进行。生命活动的进行。