第八章生物膜的结构和功能.ppt

原核细胞模式图原核细胞模式图细菌细菌蓝藻蓝藻1第一页，共三十页真核细胞模式图真核细胞模式图动物动物植物植物2第二页，共三十页3第三页，共三十页第一节第一节 生物膜的组成和性质生物膜的组成和性质一、膜脂一、膜脂 种类：磷脂、胆固醇、糖脂种类：磷脂、胆固醇、糖脂 特点：多态性（特点：多态性（polymorphism）第四页，共三十页X甘油甘油磷脂结构磷脂结构磷脂酰甘油磷脂酰甘油(Phosphatidylglycerol )X=磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺(Phosphatidylethanolamine )X=磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱(Phosphatidylchiine )X=磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇(Phosphatidylinositol )X=双磷脂酰甘油双磷脂酰甘油(Diphosphatidylglycerol )磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸(Phosphatidylserine )X=X=第五页，共三十页神经酰胺神经酰胺(Ceramide )脂肪酸脂肪酸部分部分鞘氨醇、神经磷脂和鞘氨醇、神经磷脂和鞘鞘磷脂结构磷脂结构鞘氨醇鞘氨醇(Sphingosine )鞘磷脂鞘磷脂(Sphingomyelin )磷磷酸酸胆胆碱碱神经酰神经酰胺胺部分部分第六页，共三十页。

胆固醇结构胆固醇结构胆固醇胆固醇(Cholesterol )第七页，共三十页二、膜蛋白二、膜蛋白 表在蛋白、内在蛋白表在蛋白、内在蛋白8第八页，共三十页生物膜膜周边蛋白、膜内在蛋白示意图生物膜膜周边蛋白、膜内在蛋白示意图a . b . c . a . b . c . 膜内在蛋白膜内在蛋白 ， d .e .d .e .膜周边在蛋白膜周边在蛋白第九页，共三十页低聚寡糖链低聚寡糖链跨膜糖蛋白跨膜糖蛋白脂双层脂双层糖被糖被糖残基糖残基唾液酸唾液酸糖脂糖脂膜脂（磷脂、膜脂（磷脂、糖脂、胆固醇）糖脂、胆固醇）三、糖类三、糖类 细胞表面天线细胞表面天线第十页，共三十页第二节第二节 生物膜的结构和特点生物膜的结构和特点一、生物膜结构的主要特征一、生物膜结构的主要特征膜组分的不对称分布、膜脂和膜蛋白的流动性膜组分的不对称分布、膜脂和膜蛋白的流动性第十一页，共三十页人红细胞膜主要磷脂在膜内、外两层的分布人红细胞膜主要磷脂在膜内、外两层的分布占占占占总总总总量量量量的的的的百百百百分分分分比比比比5050252550502525外层外层外层外层内层内层内层内层膜脂总量膜脂总量膜脂总量膜脂总量鞘磷脂鞘磷脂鞘磷脂鞘磷脂磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺第十二页，共三十页。

二、生物膜分子结构模型二、生物膜分子结构模型 “流体镶嵌流体镶嵌”模型模型13第十三页，共三十页磷脂分子在水溶液中存在的几种结构形式磷脂分子在水溶液中存在的几种结构形式双层微囊双层微囊水水空气空气微团微团单体单体单层单层第十四页，共三十页磷脂类的双层结构磷脂类的双层结构第十五页，共三十页 Singer&Nicolson流体镶嵌模型流体镶嵌模型第十六页，共三十页膜蛋白与膜脂双脂层结合的主要形式膜蛋白与膜脂双脂层结合的主要形式血影蛋白血影蛋白(Sectrin)膜脂双层膜脂双层膜脂双层膜脂双层第十七页，共三十页红细胞膜血型蛋白跨膜部分氨基酸序列红细胞膜血型蛋白跨膜部分氨基酸序列第十八页，共三十页红细胞膜骨架各组分与质膜连接示意图红细胞膜骨架各组分与质膜连接示意图肌动蛋白肌动蛋白 (Actin)蛋白质蛋白质4.1 (Protein4.1)血影蛋白血影蛋白(Sectrin)带带3蛋白蛋白(Band 3)糖蛋白糖蛋白 (Ankyrin)血型蛋白血型蛋白(Glycophorin)糖链糖链第十九页，共三十页膜脂的相变膜脂的相变变相温度（变相温度（变相温度（变相温度（TcTc）凝胶态凝胶态凝胶态凝胶态液晶态液晶态液晶态液晶态TTcTTcTTc第二十页，共三十页。

磷脂分子运动的几种方式磷脂分子运动的几种方式侧向移动侧向移动全反式、偏转构型全反式、偏转构型旋转异构化运动旋转异构化运动翻转运动翻转运动摆动摆动 、扭动、扭动第二十一页，共三十页第三节第三节 生物膜的功能生物膜的功能一、生物膜与物质运送一、生物膜与物质运送1、被动运输与主动运输、被动运输与主动运输第二十二页，共三十页被动运送（被动运送（Passive transport）物物质质从从高高浓浓度度一一侧侧通通过过膜膜运运送送到到低低浓浓度度一一侧侧，即即顺顺浓浓度度梯梯度度的的方方向向跨跨膜膜运运送送的的过过程程称称被被动动运运输输(不不耗耗能能转转运运) 在在该该过过程中程中G0主动运输的特点：主动运输的特点： 专一性；饱和性；方向性；可被选择性抑制；需提供能量专一性；饱和性；方向性；可被选择性抑制；需提供能量第二十三页，共三十页被动运输和主动运输示意图被动运输和主动运输示意图（G 0G 0G 0）第二十四页，共三十页2小分子物质的运送小分子物质的运送（1）阳离子阳离子运送（例：运送（例：Na+ . K+ - ATPase Na+ . K+ - ATPase的结构和作用的机理的结构和作用的机理第二十五页，共三十页。

Na+.K+-ATPase的亚基结构的亚基结构及其在膜上定位及其在膜上定位第二十六页，共三十页Na+- K+- ATPase的作用模型的作用模型ATPATPADPADP细胞外细胞外细胞外细胞外细胞质细胞质细胞质细胞质1 12 25 54 43 36 6第二十七页，共三十页2）糖和氨基酸的运送）糖和氨基酸的运送 协同运送协同运送（co-transport） 基团运送基团运送（group transport)28第二十八页，共三十页脂双层脂双层细胞外细胞外细胞内细胞内葡萄糖的协同运送系统葡萄糖的协同运送系统第二十九页，共三十页细胞质细胞质 糖磷酸糖磷酸磷酸转换酶系统磷酸转换酶系统糖糖细菌膜细菌膜细胞外细胞外丙酮酸丙酮酸PEP细菌中糖通过基团运送的主动运送细菌中糖通过基团运送的主动运送第三十页，共三十页。