文档介绍:第五章细胞膜的结构
PLASMA MEMBRANE AND ITS SURFACE STRUCTURES
细胞膜(cell memberane):是细胞质与外界环境相隔开的一层界膜,又称质膜(plasma membrane)。
生物膜
细胞膜
细胞内膜系统(endo-membrane system):除了细胞膜以外的细胞内所有膜性结构。
细胞内膜系统
细胞膜
细胞质
细胞膜的功能
为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境;
选择性的物质运输,包括代谢底物的输入与代谢产物的排出;
提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息的跨膜传递;
为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序地进行;
介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接;
参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。
第一节细胞膜的化学组成和分子结构
细胞膜主要由脂类、蛋白质和少量糖类组成
糖类以糖脂和糖蛋白的形式存在
膜脂是膜的基本骨架,膜蛋白是膜功能的主要体现者。
膜脂主要包括三种类型:
磷脂:构成细胞膜的基本成分
胆固醇:调节膜流动性和稳定膜的作用
糖脂:所有动物的细胞膜都含有糖脂
一、膜脂
以甘油为骨架的磷脂类,在骨架上结合两个脂肪酸链一个磷酸基团,胆碱、乙醇胺、丝氨酸或肌醇等分子籍磷酸基团连接到脂分子上。
2. 鞘磷脂
鞘磷脂(SM)在脑和神经细胞膜中特别丰富。以鞘胺醇为骨架,与一条脂肪酸链组成疏水尾部,亲水头部也含胆碱与磷酸结合。原核细胞、植物中没有鞘磷脂。
(一) 磷脂
脂
肪
酸
脂肪酸
脂肪酸
极性头部基团(亲水)
非极性尾部基团(疏水)
CH— CH—CH2
O
O
P—O
O
O
O
X
︳
C
O
C
O
甘油
磷酸
磷酸化醇
P
O
CH2
CH2
N
O
O
CH3
CH3
CH3
神经
酰胺
O
鞘磷脂
P
O
CH2
H—C—COOH
NH2
O
C
O
CH— CH—CH2
O
O
C
O
O
脂
肪
酸
脂
肪
酸
磷脂酰丝氨酸
O
CH— CH—CH2
O
C
磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)
P
O
CH2
CH2
NH2
O
O
C
O
O
O
脂
肪
酸
脂
肪
酸
O
CH3
P
O
CH2
CH2
N
CH— CH—CH2
O
O
C
O
O
C
O
O
脂
肪
酸
脂
肪
酸
CH3
CH3
磷脂酰胆碱(卵磷脂
O
磷脂分子的主要特征是:
具有一个极性头和两个非极性的尾(脂肪酸链),线粒体内膜上的心磷脂具有4个非极性局部。
脂肪酸碳链为偶数,多数碳链由16,18或20个碳原子组成。
一条烃链是饱和的,另一条烃链含有一个或几个顺式排列的双键,形成一个弯曲。
(二) 胆固醇
胆固醇也是两亲性分子,极性头为羟基团,非极性疏水结构为甾环和烃链。
其功能是提高双脂层的力学稳定性,调节双脂层流动性,降低水溶性物质的通透性。