文档介绍：绪论
一、为什么要研究细胞?
所有生物学的答案最终都要到细胞中去寻找。因为所有生物体都是,或曾经是,一个细胞。
二、细胞生物学发展史
:1665年,Robert Hooke 观察软木,发现小室(Cell)
列文虎克(Leeuwenhoek) 看到细胞。
:1838施莱登施旺
1855年,微尔和(Virchow)“细胞来自细胞”
20世纪60年代开始
分子细胞生物学 20世纪80年代开始
三、细胞简介
:细胞的(真核、原核),非细胞的(病毒)
:细胞膜 DNA 核糖体
——支原体
:细胞膜、细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体、过氧化物酶体、细胞骨架。
动物有中心体,植物有叶绿体、液泡、细胞壁。
第11章膜的结构
一、功能
内环境的维持、物质交换、能量交换、信息传递
与细胞运动、分裂、识别、免疫、肿瘤、代谢调节都密切相关。
膜之间主要的差别是膜蛋白的差异。
二、脂双层
=1个亲水头部+1/2个疏水烃尾
:磷脂、固醇、糖脂。
最丰富的膜脂质是磷脂,最普通的磷脂是磷脂酰胆碱(卵磷脂)。
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因为疏水分子在水中不能和水分子形成键,而是迫使邻近水分子排成笼状结构,这种更加有序的结构能量高,而聚团后可以将受影响的水分子数量减少。
【11-1】液态水分子间的氢键是不断断裂又合成的,当一个水分偶然接近一个疏水分子时,该分子的运动受到限制,而能与之相互作用的邻近分子更少,所以只能和有限的水分子形成氢键,这样就形成更为有序的“笼状”结构。这种结构比冰更短暂、规整程度更低、更稀落。任何使系统熵降低(更为有序)的过程都是耗能的。
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脂双层有自身愈合的特性。小口,重排修补;大口,膜破裂成几个小泡。都是为了快速消除游离边界。
防止游离边界的意义:只有形成包围某一封闭空间的边界才能不产生游离边界,从而有可能形成生活细胞。
:脂质分子被限定在自己所在的一层内运动,不能自发翻转。
脂质体:把纯磷脂加入水中,形成的一种封闭的球形人工膜。
【11-2】脂双层是由于水分子间的排斥而非脂质分子间的吸引。如果脂质分子相互吸引形成键,其将不能流动,甚至变成刚性结构。
,特别是烃尾的性质:尾部聚集得越紧密、越有规律,流动性越差;尾部越短、不饱和度越高,流动性越强。
人造黄油:植物油+H
动物细胞的胆固醇可使双层变稠、硬化、降低流动性与通透性。
膜流动的意义:①信号传导②膜脂质、膜蛋白的分布③膜之间的融合和混合。
、成分不同的,由其功能决定,产生于细胞内。
外侧:糖脂、胆固醇、卵磷脂、鞘磷脂
内侧、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰乙醇胺
真核细胞所有新膜都合成与内质网。
糖脂只存在于双层的外侧(非胞质单层):由于添加糖基的酶被限定在高尔基体内表面,因此糖脂被加到脂双层外侧面,没有翻转酶将其转运的另一侧。
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三、膜蛋白
=膜蛋白+脂质+糖,动物细胞中,膜蛋白占质膜的50%,但由于脂质分子比蛋白分子小的多,因此数量上脂质分子约为蛋白的50倍。
:转运蛋白(Na+泵)、连接体、受体、酶(腺苷酸环化酶)。
:膜内在蛋白(跨膜、与脂质连接,只有用去垢剂裂解脂双层才能从抹上被解离)、膜周边蛋白(与蛋白相连)。
所有膜蛋白在膜内都有肚疼定向,这由蛋白质合成方向决定。
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【11-4】为什么?在a螺旋和B桶内,多肽主链的极性肽键能被疏水的AA侧链挡住,而避开脂双层的疏水环境,肽键之间的内部氢键可使其稳定。
(SDA、TritonX-100)溶解并纯化。
去垢剂是两亲的脂质样小分子,在水中聚集形成微团,过量去垢剂与膜混合时,可将脂双层裂解。其疏水端与膜蛋白的疏水区结合,进入溶液;同时,也和磷脂分子的疏水尾部结合,将其溶解。
【11-5】SDS中硫酸盐带电、TritonX-100中-OH和-C-O-C-是极性的,因此可以亲水。另一端烃链疏水。
:其上的视黄醛吸收光时变形,同时带动嵌在膜双层内的蛋白构象变化,泵出H+,产生的H+梯度可以用来合成ATP.
:三个亚基(MLH)+1个蛋白质(细胞色素)
【11-6】多肽链通常以a螺旋或B桶横跨脂双层,但并不绝对。其实,只要能把极性肽链保护起来即可。
:具核细