细胞膜的分子结构
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与细胞识别、细胞黏附、信号接收、免疫应答 等方面都有关系。
第三章 细 胞 膜
细胞膜的化学组成 细胞膜的分子结构 细胞膜的特性 细胞膜的功能 细胞膜表面
第二节 细胞膜的分子结构 ⑴
一. 单位膜模型（unit mebrane model） 单位膜——生物膜在电镜下均可呈现出三夹板 式结构，上下两层为电子密度较高的暗层，而 中间为电子密度较低的明层，这种具有暗-明暗三层结构的膜即为单位膜。
法解释为什麽有些蛋白质容易分离，而另一些 则不易分离。
第二节 细胞膜的分子结构 ⑶
二. 液态镶嵌模型（fluid mosaic model） 1972年，Singer等人提出
主要论点： ⑴ 强调膜中脂双层既有固态分子排列的有序性，
又有液态分子的流动性。所有脂类分子亲水 端向着膜表面，疏水端朝向膜中央，流动的 脂质分子构成了细胞膜的连续主体。
双型性分子（amphipathic molecule） ——分子结构中含亲水和疏水两部分，也称 兼性分子，或双亲媒性分子。
第一节 细胞膜的化学组成 ⑶
⒈ 磷脂 磷酸甘油酯 神经鞘磷脂
结构特点： 亲水头 疏水尾
Figure 3-2 A phosphatidylcholine molecule. It is represented (A) schematically. (B) In formula, (C) as a space filling model, and (D) as a symbol. This particular phospholipid is built from five parts: the hydrophilic head, choline, is linked via a phosphate to glycerol, which in turn is linked to two hydrocarbon chains, forming the hydrophobic tail. The two hydrocarbon chains originate as fatty acids-that is, hydrocarbon chains with a –COOH group at one end-which become attached to glycerol via their –COOH groups. A link in one of the hydrocarbon chains occurs where there is a double bond between two carbon atoms; it is exaggerated in these drawing for emphasis. The phosphatidyl-part of the name of phospholipids refers to the phosphate-glycerol-fatty acid portion of the molecule.
第二节 细胞膜的分子结构 ⑷
⑵ 蛋白质分子像岛屿一样镶嵌在脂质分子中， 有的嵌附于内表面，有的贯穿于脂质分子全层 （双层），还有的嵌于膜中，表现出蛋白质分 布的不对称性。
⑶ 糖类附着于膜的外表面，与蛋白质和脂类 的亲水端相结合，构成糖蛋白和糖脂。
第二节 细胞膜的分子结构
外周蛋白（peripheral protein）——分布在质 膜脂双层的内外两侧，与膜脂极性头部结合，或 通过与内在蛋白相互作用，间接与膜结合，溶于 水。也称外在蛋白（extrinsic protein）。 暴露在膜外侧的膜蛋白常与寡糖链以共价键 结合，形成糖蛋白。
第一节 细胞膜的化学组成 ⑻
㈢ 膜糖类（膜碳水化合物 membrane carbohydrate） ——不单独存在，以糖脂（glycolipid）或 糖蛋白（glycoprotein）的形式存在。这些 糖主要是多分枝的寡糖（oligosaccharide）。
合方式的不同分为整合蛋白和外周蛋白两类。
整合蛋白（integral protein）——贯穿膜 脂双层或插入膜脂双层的内外两侧面，以非极 性氨基酸与脂质双层分子的非极性疏水区相互 作用，结合在质膜上，不溶于水。也称镶嵌蛋 白，内在蛋白（intrinsic protein），或跨膜 蛋白。
第一节 细胞膜的化学组成 ⑺
第一节 细胞膜的化学组成 ⑴
细胞膜（cell membrane）
——包围在细胞外周的一层薄膜，又称质膜
（plasma membrane）。
脂类 30~80% 蛋白质:脂类
蛋白质 20~70% 4:1~1:4
细胞膜成分 糖类 2~10%
水
少量
无机盐 少量
第一节 细胞膜的化学组成 ⑵
㈠ 膜脂（membrane lipid） 磷脂 胆固醇 糖脂
单位膜模型的意义： 指出了生物膜在形态结构上的一个共性
——暗-明-暗三层结构。
膜的厚度 为7.5nm
第二节 细胞膜的分子结构 ⑵
单位膜模型的缺点： ① 把各种膜视为一种单一的静态结构，不能圆
满解释膜的动态变化和各种重要功能。 ② 膜的厚度不都是7.5nm，而是5~10 nBiblioteka Baidu。 ③ 它认为蛋白质与膜脂的结合就一种方式，无
第一节 细胞膜的化学组成 ⑷
⒉ 胆固醇——只存在于真核细胞膜上
Figure 3-5 Cholesterol represented by a formula (A) and a schematic drawing (B), and depicted interacting with two phospholipid molecules in a monolayer(C).
第一节 细胞膜的化学组成 ⑸
⒊ 糖脂
___与鞘磷脂 相似,也是鞘氨醇 的衍生物,但糖脂 中以一个或几个 糖单位代替磷酰 胆碱单位.
脂质双分子层模式图
细胞外
→亲水头 →疏水尾
细胞内
第一节 细胞膜的化学组成 ⑹
㈡ 膜蛋白 （membrane protein） ——生物膜所含的蛋白质。根据其与膜脂结
第三章 细 胞 膜
细胞膜的化学组成 细胞膜的分子结构 细胞膜的特性 细胞膜的功能 细胞膜表面
第二节 细胞膜的分子结构 ⑴
一. 单位膜模型（unit mebrane model） 单位膜——生物膜在电镜下均可呈现出三夹板 式结构，上下两层为电子密度较高的暗层，而 中间为电子密度较低的明层，这种具有暗-明暗三层结构的膜即为单位膜。
法解释为什麽有些蛋白质容易分离，而另一些 则不易分离。
第二节 细胞膜的分子结构 ⑶
二. 液态镶嵌模型（fluid mosaic model） 1972年，Singer等人提出
主要论点： ⑴ 强调膜中脂双层既有固态分子排列的有序性，
又有液态分子的流动性。所有脂类分子亲水 端向着膜表面，疏水端朝向膜中央，流动的 脂质分子构成了细胞膜的连续主体。
双型性分子（amphipathic molecule） ——分子结构中含亲水和疏水两部分，也称 兼性分子，或双亲媒性分子。
第一节 细胞膜的化学组成 ⑶
⒈ 磷脂 磷酸甘油酯 神经鞘磷脂
结构特点： 亲水头 疏水尾
Figure 3-2 A phosphatidylcholine molecule. It is represented (A) schematically. (B) In formula, (C) as a space filling model, and (D) as a symbol. This particular phospholipid is built from five parts: the hydrophilic head, choline, is linked via a phosphate to glycerol, which in turn is linked to two hydrocarbon chains, forming the hydrophobic tail. The two hydrocarbon chains originate as fatty acids-that is, hydrocarbon chains with a –COOH group at one end-which become attached to glycerol via their –COOH groups. A link in one of the hydrocarbon chains occurs where there is a double bond between two carbon atoms; it is exaggerated in these drawing for emphasis. The phosphatidyl-part of the name of phospholipids refers to the phosphate-glycerol-fatty acid portion of the molecule.
第二节 细胞膜的分子结构 ⑷
⑵ 蛋白质分子像岛屿一样镶嵌在脂质分子中， 有的嵌附于内表面，有的贯穿于脂质分子全层 （双层），还有的嵌于膜中，表现出蛋白质分 布的不对称性。
⑶ 糖类附着于膜的外表面，与蛋白质和脂类 的亲水端相结合，构成糖蛋白和糖脂。
第二节 细胞膜的分子结构
外周蛋白（peripheral protein）——分布在质 膜脂双层的内外两侧，与膜脂极性头部结合，或 通过与内在蛋白相互作用，间接与膜结合，溶于 水。也称外在蛋白（extrinsic protein）。 暴露在膜外侧的膜蛋白常与寡糖链以共价键 结合，形成糖蛋白。
第一节 细胞膜的化学组成 ⑻
㈢ 膜糖类（膜碳水化合物 membrane carbohydrate） ——不单独存在，以糖脂（glycolipid）或 糖蛋白（glycoprotein）的形式存在。这些 糖主要是多分枝的寡糖（oligosaccharide）。
合方式的不同分为整合蛋白和外周蛋白两类。
整合蛋白（integral protein）——贯穿膜 脂双层或插入膜脂双层的内外两侧面，以非极 性氨基酸与脂质双层分子的非极性疏水区相互 作用，结合在质膜上，不溶于水。也称镶嵌蛋 白，内在蛋白（intrinsic protein），或跨膜 蛋白。
第一节 细胞膜的化学组成 ⑺
第一节 细胞膜的化学组成 ⑴
细胞膜（cell membrane）
——包围在细胞外周的一层薄膜，又称质膜
（plasma membrane）。
脂类 30~80% 蛋白质:脂类
蛋白质 20~70% 4:1~1:4
细胞膜成分 糖类 2~10%
水
少量
无机盐 少量
第一节 细胞膜的化学组成 ⑵
㈠ 膜脂（membrane lipid） 磷脂 胆固醇 糖脂
单位膜模型的意义： 指出了生物膜在形态结构上的一个共性
——暗-明-暗三层结构。
膜的厚度 为7.5nm
第二节 细胞膜的分子结构 ⑵
单位膜模型的缺点： ① 把各种膜视为一种单一的静态结构，不能圆
满解释膜的动态变化和各种重要功能。 ② 膜的厚度不都是7.5nm，而是5~10 nBiblioteka Baidu。 ③ 它认为蛋白质与膜脂的结合就一种方式，无
第一节 细胞膜的化学组成 ⑷
⒉ 胆固醇——只存在于真核细胞膜上
Figure 3-5 Cholesterol represented by a formula (A) and a schematic drawing (B), and depicted interacting with two phospholipid molecules in a monolayer(C).
第一节 细胞膜的化学组成 ⑸
⒊ 糖脂
___与鞘磷脂 相似,也是鞘氨醇 的衍生物,但糖脂 中以一个或几个 糖单位代替磷酰 胆碱单位.
脂质双分子层模式图
细胞外
→亲水头 →疏水尾
细胞内
第一节 细胞膜的化学组成 ⑹
㈡ 膜蛋白 （membrane protein） ——生物膜所含的蛋白质。根据其与膜脂结