外膜蛋白结构及分类
12 生物膜的组成及结构
2 膜蛋白(membrane proteins)
膜的特定功能由特定的膜蛋白执行，膜脂对维持膜蛋白的构象 有重要作用。根据膜蛋白与脂质分子的结合方式和分离的 难易程度分为外周蛋白和内在蛋白。
膜 蛋 白 与 磷 脂 双 分 子 层 结 合 的 几 种 方 式
①外周蛋白(peripheral or extrinsic proteins) 外周蛋白约占膜蛋白总量的20％~30％，为水 溶性蛋白。 外周蛋白以静电作用或离子键等较弱的键与膜 表面结合。提高离子强度、pH或温度就可将 其从质膜上分离下来，而不破坏膜结构。 外周蛋白常以共价结合的脂酰基(如棕榈酰、豆 蔻酰)、异戊烯基(如牻牛儿基、法尼基)或糖 肌醇磷脂酰基，插入膜脂双层，也称为膜锚 蛋白(membrane anchoring protein)。
鞘磷脂可水解为磷酸、胆碱、(神经)鞘氨醇、 二氢(神经)鞘氨醇及脂肪酸。
鞘氨醇
N－脂酰鞘氨醇 )鞘磷脂
烃基链
极性
类固醇
鞘氨醇是一个有18个碳的氨基 二醇，已发现的鞘氨醇类有 几十种，它们的碳原子和羟 基数目均有变化。
鞘氨醇的氨基与一长链脂肪 酸(C16～C26)的酰基形成具 有两个非极性尾部的化合 物，称为神经酰胺 (ceramide)。
生物膜的组成和性质
生物膜是细胞质膜(cytomembrane)和细胞 内膜系统(endomembrane system)的总称。 生物膜是由极性脂和蛋白质组成的超分子复 合物，是构成细胞结构最基本的组分。生 物膜系统不仅是维持细胞内环境相对稳定 的有高度选择性的半透性屏障，而且直接 参与物质转运、能量转换、信息传递、细 胞识别等重要的生命活动。
不饱和脂肪酸分子中双键由于顺式和反式的互 变，使不饱和脂肪酸易于弯曲或转动，使膜 结构比较松散而不僵硬。 磷脂中的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸对维持膜 的稳定性有重要作用，膜脂中不饱和脂肪酸 含量较多，且不饱和脂肪酸中双键数目较多 时，可保持膜在低温下流动性；而饱和脂肪 酸的含量较高时，有利于细胞质膜在高温下 的稳定性。如耐寒性强的植物与抗热性强的 植物膜脂成分不同。
球菌
球菌（二）一、链球菌属（Streptococcus）链球菌属是一大类G＋、排列呈双或长短不一的链状球菌。
1. 分类1)溶血现象分类链球菌在血琼脂平板培养基上生长繁殖后，按产生溶血与否及其溶血现象分为3类：①甲(α)型溶血链球菌；②乙(β)型溶血链球菌；③丙(γ)型链球菌。
2）抗原结构分类：据链球菌细胞壁中抗原结构（C多糖抗原）不同,运用血清学方法分成A～V 20群。
对人致病的链球菌菌株，90%左右属A群，其他群少见。
同一群的链球菌又分若干型。
A群根据其M抗原不同，可分成约100个型。
3）生化反应分类：对一些不具有群特异性的链球菌（如肺炎链球菌和草绿色链球菌等），需用生化反应、药物敏感和对氧的需要分类。
对氧的需要分类分为：需氧、厌氧和微需氧链球菌。
2. 医学常见链球菌二、A群（化脓性）链球菌：本属细菌的代表种，主要成员有化脓性链球菌或β-溶血性链球菌，致病性强，对人致病的链球菌有90%属此种。
1. 形态与染色：球形或椭圆形，链状排列，长短不一，革兰染色阳性（G＋），无芽胞，无鞭毛，透明质酸的荚膜。
2. 培养特性：（1）营养要求高：血平板或含血清培养基；（2）液体培养为沉淀生长；（3）血平板呈灰白色表面光滑小菌落，不同菌株溶血不一，多数有透明溶血环（β溶血现象）。
3. 生化反应：（1）分解葡萄糖，产酸不产气。
（2）分解葡萄糖。
（3）不分解菊糖，不被胆汁溶解（可鉴别甲型溶血性链球菌与肺炎链球菌）。
（4）链球菌不产生触酶，与葡萄球菌不同。
4.抗原结构：（1）多糖抗原（C抗原）：为群特异性抗原，细胞壁的多糖组分，可用稀盐酸等提取。
为链球菌的分群依据。
（2）表面抗原或称蛋白质抗原：壁外的菌毛样结构含M蛋白，位于C抗原外层，具型特异性，有近100种血清型。
M抗原与致病性有关。
（3）P抗原或称核蛋白抗原：无特异性。
5. 抵抗力：一般链球菌均可在60℃被杀死，对常用消毒剂敏感。
在干燥尘埃中生存数月。
乙型链球菌对青霉素、红霉素，四环素、杆菌肽和磺胺药都很敏感。
医学专题外膜蛋白结构及分类
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2.按其存在位置与分离难易度不同分为膜内在蛋白和膜周 边蛋白
膜内在蛋白约占外膜蛋白的70~80%,因其部分或全部
(quánbù)镶嵌于脂质双层中,需使用剧烈条件才能把它们分 离开来一般讲只有用去垢剂(detergent)使膜解后才可分 离出来。
第十页，共二十二页。含量最多的蛋白质,由58个氨基 酸组成,分子量约为7.2kDa，脂蛋白中1/3为结合脂 蛋白,通过C端赖氨酸与肤聚糖层的胞壁酸共价交联, 其余2/3为游离脂蛋白，脂蛋白具有高度α螺旋结构
(jiégòu),其前体蛋白含有一个由20个氨基酸组成的信号肤,在
1.外膜蛋白在细菌(xìjūn)的致病过程中起着十分重要的作用，如细菌
(xìjūn)侵袭、粘附、细菌毒素的分泌等。沙门菌OMP具有免疫调节特性：
增强机体的细胞免疫和体液免疫；增强非专职的抗原递呈细胞(APc)的抗 原递呈效率，如腹腔巨噬细胞：诱导无免疫小鼠的超敏反应；增强腹腔巨 噬细胞的杀菌活性等。
2.表达铁调节外膜蛋白,铁调节外膜蛋白对铁具有高度亲和性,能直接从 转铁蛋白和乳铁蛋白中摄取铁,以保证病原菌在体内大量生长繁殖,产生 毒素而致病。如OMP31具有HBP的功能，是用革兰氏阴性细菌从宿主
获取铁离子的渠道之一
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3.细菌的外膜蛋白具有良好的免疫原性,不仅可激发机体的体液
布鲁氏菌OMP25是保护性抗原，与致病力相关。
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4.有助于细菌产生(chǎnshēng)免疫逃避，外膜蛋白主要通过抗吞噬和 阻断抗体或补体的杀菌作用使细菌产生免疫逃避。如伪结核 耶尔森氏菌在缺钙培养条件下可大量表达外膜蛋白YoPH,使 细菌具有较强抗吞噬作用,而Y0PH.株细菌易被吞噬细胞吞噬。
简述细菌外膜在糖代谢中的作用
营养物质从外界环境经过胞膜被转运至胞浆，然后在此发生新陈代谢。细菌外膜作为细胞隔绝外界环境的屏障，不仅可以选择性的吸收所需营养物质，而且还向外界排出代谢废弃物。为了阐明细菌外膜转运亲水化合物的分子机理，人们开展了许多研究。相对于高等生物，细菌的细胞结构简单，生长和繁殖周期短，大量同种群的细胞极易收集，而且更重要的是，细菌基因组很小，容易测定，并且它们的基因组结构相对简单，对其注释也较为容易。所以它被人们广泛采用进行细胞膜的物质转运机理的研究。正是由于以上原因，人们已经对大肠埃希氏菌（Escherichia coli），鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)，以及枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的一些转运系统进行了深入研究。
2.1.2其他细菌的易化扩散系统
甘油的易化扩散系统广泛存在于其他的细菌，除了大肠埃希氏菌和鼠伤寒沙门氏菌，甘油转运蛋白还存在于假单胞菌、克雷白氏杆菌、志贺氏杆菌和诺卡氏菌。实际上，人们在对上述细菌的研究中，均发现甘油经过易化扩散进入胞浆的现象。甘油极易溶于脂双层细胞膜中，转运蛋白可以最大限度将其传输至甘油激酶。目前关于糖类易化扩散的唯一一个特例报道是Button等人的研究结果，他们发现麦芽糖进入葡萄球菌与磷酸烯醇式丙酮酸盐磷酸化路径（基团易位）并无关联性，而是一个自由扩散过程。
革兰氏阴性菌由内膜和外膜等两层膜包被，中间由含一层薄的肽聚糖的周质空间隔开。虽然内膜和外膜都是内嵌蛋白的脂双层，但它们的组成和结构却有巨大的差异，这反映了它们在各自联系的不同环境中执行不同的功能。内膜直接与胞浆和周质空间接触，外膜将周质空间与外界环境隔开，因此外膜作为选择性屏障可以阻止许多毒性分子进入细胞，这对许多环境中生存的革兰氏阴性菌极为重要，如大肠埃希氏菌Escherichia coli的外膜（图1）可以非常有效地阻止胆盐进入细胞内以适应生存环境大肠中的高浓度胆盐。
微生物的形态和结构
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革兰氏染色
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(二)、细菌的结构
1 细 菌 的 基 本 结 构
图1-4 细菌细胞构造模式图
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1.细菌的一般结构 (1)细胞壁
细胞壁(cell wall)是位于细胞表面，内侧紧贴细胞 膜的一层无色透明，质地坚韧，而富有弹性的构造。
双糖单位
图1-6 G+细菌肽聚糖的立体结构(片段)
肽聚糖骨架由N-乙酰葡 萄糖胺(NAG)和N-乙酰 胞壁酸(NAM)通过β1,4-苷键交替连接成的 多糖链，每条多糖链含
10～65个双糖单位
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A、肽聚糖
1、细胞壁
L D
与由
型 交 替 方 式 连 接 而
四 个 氨 基 酸 分 子 按
成型
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肽聚糖
溶菌酶的溶菌作用：双糖单位中的β-1,4-糖
苷键很容易被溶菌酶(lysozyme)所水解，从而 引起细菌因肽聚糖细胞壁的“散架”而死亡。
图1-7 金黄色葡萄球菌的肽聚糖结构 M：N-乙酰胞壁酸;G：N-乙酰葡萄糖 丙谷赖丙：四肽侧链;x：甘氨酸五肽
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最 大 八 叠 球 菌 （ Sarcina maxima）
旋 动 泡 硫 菌 （ Thiophysa volutans）
大 肠 杆 菌 （ Escherichia coli）
普 通 变 形 杆 菌 （ Proteus vulgaris）
伤 寒 沙 门 氏 菌 （ Salmonella typhi）
嗜 酸 乳 细 菌 （ Lactobacterium acidophilus）
细胞膜知识点
细胞膜知识点细胞膜是生物体中最外层的结构，也被称为细胞壁或细胞外膜。
它是由脂质双层和各种蛋白质组成的半透性结构。
细胞膜是细胞的关键组成部分，具有多种功能，如维持细胞形状、控制物质进出细胞、参与细胞信号传递等。
1. 脂质双层：细胞膜主要由脂质双层构成。
脂质分子具有亲水性头部和疏水性尾部，这样的结构使得两层脂质分子靠近并形成双层结构，头部朝向水相，尾部朝向内部。
这个脂质双层提供了细胞膜的可渗透性，使得物质可以通过扩散和其他运输机制进入和离开细胞。
2. 糖蛋白：细胞膜上的糖蛋白起着识别和信号传递的作用。
糖蛋白是在细胞膜上附着的糖类分子与蛋白质分子结合形成的一种复合物。
它们可以通过与其他细胞表面分子的结合来提供细胞识别和粘附的能力，并参与细胞间的信号传递。
3. 胆固醇：胆固醇是细胞膜中的一种脂质分子。
它通过插入细胞膜的脂质双层中，增加了细胞膜的稳定性和弹性。
胆固醇还能调节细胞膜的流动性，影响物质的传输。
4. 载体蛋白：细胞膜上的载体蛋白参与物质的运输过程。
有两种主要类型的载体蛋白：携带型和通道型。
携带型蛋白可以与特定的分子结合，并将其跨越细胞膜。
通道型蛋白则形成孔道，以允许特定的离子或分子通过。
这些载体蛋白的存在使得细胞膜具备选择透过特定物质的能力。
5. 细胞识别：细胞膜上的蛋白质和糖类分子参与细胞识别的过程。
细胞膜上的糖蛋白可以与其他细胞或分子结合，从而实现细胞间的相互作用和识别。
这个过程对于细胞的免疫应答、组织发育和器官发育非常重要。
6. 细胞信号传递：细胞膜上的蛋白质参与细胞间的信号传递过程。
这种信号通常涉及一系列的膜蛋白质、配体和激活途径。
细胞膜上的受体蛋白质能够感知外部信号，然后通过细胞膜的内部信号传递路径将信息传递到细胞内。
7. 细胞边界维持：细胞膜具有维持细胞内外环境的稳定性的作用。
它可以控制溶质的流动，防止细胞内外物质过量交换。
细胞膜还可以防止毒素和有害物质进入细胞内。
总结起来，细胞膜是细胞中最外层的结构，由脂质双层和不同类型的蛋白质组成。
外膜蛋白结构及分类
阻抑抗体,与特异性抗原结合而抑制杀菌抗体的活性。
( 一 ) OMP A主要作用是维持外膜的完整 , 同时它也 是噬菌体和大肠菌素的受体,参与F菌毛介导的接 合过程。布鲁氏菌 OMP19 的主要作用也是维持 外膜结构 （ 二 ） 微孔蛋白具有转运和通透作用,即允许营养 物质的流入,而在有害物质进入时则形成渗透障 碍。 OMP C则构成了1.08 nm的孔,此种孔能把胆汁 盐排斥在细胞外,并能减慢营养物质透过膜的速 度。 （ 三 ） 脂 蛋白促使肽聚糖与细菌外膜层的连接更 加牢固，其作用主要是维持细菌外膜结构的稳定 性，但并非是细菌生长所必需的。还参与营养物 质及矿物质的转运，且大肠杆菌的脂蛋白还可作 为噬菌体的受体。
2.按其存在位置与分离难易度不同分为膜内在蛋白 和膜周边蛋白
膜内在蛋白约占外膜蛋白的70~80%,因其部分
或全部镶嵌于脂质双层中,需使用剧烈条件才能 把它们分离开来一般讲只有用去垢剂(detergent) 使膜解后才可分离出来。
膜周边蛋白是分布于膜外表面的水溶性蛋白, 约占外膜蛋白的20~30%,是通过离子键或其它非 共价键与膜蛋白分子或脂分子相连,结合力较弱, 因此只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可 以从膜上分离下来，膜结构并不被破坏。
蛋白分子间交联形成寡聚体,并通过3个脂肪酸与
外膜疏水结合,因此它不具有作为噬菌体受体和 大肠菌素受体的功能
次要外膜蛋白有20多种,其在细胞内的拷贝数为
1x103~1x104。
但Omp的数量及种类随着不同菌株及不同培养条件而有
所变化,如E.coli在富含麦芽糖培养基中培养时,lamB蛋白 为主要蛋白,而当细菌在无铁条件下培养时,FepA蛋白则 成为主要蛋白。
外膜蛋白的结构_功能及应用研究进展_张丽芳
外膜蛋白的结构、功能及应用研究进展张丽芳，罗薇（西南民族大学生命科学与技术学院，四川成都 ６１００４１）摘要：外膜蛋白是原核生物细胞膜的重要组成成分之一，在维持细菌正常形态结构及细菌在机体内的生存和繁殖中发挥着不可替代的作用。
作者将对其结构、功能及临床应用等方面的研究成果进行综述，以期为今后基础研究、疾病诊断和临床治疗方面提供有力的理论及研究基础。
关键词：外膜蛋白；形态结构；功能；临床应用中图分类号：Ｑ５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１－７２３６（２０１４）１０－００５５－０７ 外膜蛋白（ｏｕｔｅｒ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｐｒｏｔｅｉｎ，ＯＭＰ）是一种特殊的蛋白质，仅存在于革兰氏阴性菌中，在细胞膜表面或镶嵌其中，除有常规蛋白功能外还有抗原性等多种功能，有很强的免疫原性，同时与其他物质发生协同作用增强细菌的致病性。
随着对外膜蛋白分子免疫学和基因的分析，它在临床诊断和疾病预防方面具有一定的潜力。
近些年来越来越多研究人员对其产生兴趣并进行研究。
现将外膜蛋白的结构、功能及临床应用等方面的研究成果进行综述，以期为今后基础研究、疾病诊断和临床治疗提供有力的理论及研究基础。
１ 外膜蛋白的结构和功能 早期，人们对外膜蛋白的认识仅局限于其是镶收稿日期：２０１４－０４－１４作者简介：张丽芳（１９９０－），女，青海人，硕士生，研究方向：动物传染病防治。
通信作者：罗薇（１９６２－），女，四川人，硕士生导师，从事动物传染病诊断和防治研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：１３６７８００６６６０＠１６３．ｃｏｍ基金项目：四川省科技厅应用基础研究“丙型副伤寒沙门氏菌感染动物模型的建立及其致病机理的研究”（２０１３ＪＹ００４５）。
嵌于脂质双分子层结构中的多种蛋白，分为微孔蛋白、脂蛋白、外膜Ａ蛋白（ＯｍｐＡ）等主要蛋白和微量蛋白等几种常见类型。
微孔蛋白由３个序列不同但分子质量相同的亚单位组成，在细胞膜上形成一条管道通道，通常以非共价键形式紧密的连接肽聚糖和脂多糖，一些革兰氏阴性菌的外膜孔道蛋白在脂质体膨胀过程中发挥渗透作用（Ｔｏｋｕｎａｇａ等，２０１２），因此此蛋白具有渗透特性。
细胞生物学之笔记--第6章
第六章线粒体mitochondion与细胞的能量转换第一节线粒体的基本特征一、线粒体的形态、数量&结构（一）线粒体的形态、数量与细胞的类型和生理状态有关线状、粒状、杆状etc 直径0.5~1.0μm。
（二）线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构1.外膜是线粒体外层单位膜outer membrane5~7nm厚，50%脂类、50%蛋白（重量）外膜蛋白多为转运蛋白，形成跨膜水相通道（直径2~3μm），允许分子量10kD以下分子通过，包括小分子多肽（氨基酸平均分子量128D）2.内膜的内表面附着许多颗粒inner membrane4.5nm厚，20%脂类、80%蛋白✧内腔/基质腔（matrix space）由内膜包裹的空间✧外腔/膜间腔（intermembrane space）内、外膜之间的空间✧嵴（cristae）内膜大量向内腔突起性折叠形成✧嵴间腔（intercristae space）嵴与嵴之间的内腔部分✧嵴内空间（intracristae space）由于嵴向内腔突起，造成的外腔向内伸入的部分内膜通透性很小，分子量大于150D，就不能通过内膜有高度的选择通透性，膜上转运蛋白控制内外腔的物质交换内膜内表面附着许多颗粒，数目：104~105个/线粒体，称基粒elementary particle =A TP合酶复合体（A TP synthase complex）3.内外膜相互接近所形成的转位接触点是物质转运到线粒体的临时性结构转位接触点translocation contact site 电镜观察揭示内外膜有些接触点转位接触点分布有蛋白质等物质进出线粒体的通道蛋白和特异性受体，称内膜转位子translocon of the inner membrane, Tim; 和外膜转位子translocon of the outer membrane, Tom4.基质是氧化代谢的场所✧基质matrix 内腔中充满的电子密度较低的可溶性蛋白质和脂肪等成分✧基质中含各种酶：三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸分解、蛋白质合成✧基质中含有双链环状DNA、70S核糖体有1~多个DNA拷贝，有独立遗传物质复制、转录、翻译5.基质的化学本质是ATP合酶基粒，又称A TP合酶复合体，头部直径9nm，柄部长5nm，宽4nm二、线粒体的化学组成三、线粒体的遗传体系（一）线粒体DNA构成了线粒体基因组mtDNA(mitochondrial DNA) 裸露、不与组蛋白结合，基质内一个线粒体平均5~10个DNA分子，编码线粒体的t RNA、rRNA及一些线粒体蛋白质但大多数酶和蛋白质仍由细胞核DNA编码，在细胞质中合成，转送到线粒体中线粒体基因组共16 569 bp，双链环状DNA，一条重链，一条轻链。
微生物学名词解释一
绪论微生物：（microbe）是一切肉眼看不见的或看不清的微小生物的总称。
都是一些个体微小（一般小于0.1mm）、构造简单的低等生物，包括属于原核类的细菌（真细菌和古生菌）、放线菌、蓝细菌（蓝藻）、支原体、立克次氏体和衣原体；属于真核类的真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和藻类，以及属于非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和朊病毒)。
模式微生物：微生物由于其五大共性加上培养条件简便，因此是生命科学工作者在研究基础理论问题时最乐于选用的研究对象比面值：把某一物体单位体积所占有的面积成为比面值。
微生物五大共性：体积小面积大、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强易变异、分布广种类多微生物多样性（microbiodiversity）：物种的多样性、生理代谢类型的多样性、代谢产物的多样性、遗传基因的多样性、生态类型的多样性。
微生物学：是一门在分子、细胞或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学，其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物，为人类社会的进步服务。
普通微生物学：按研究微生物的基本生命活动规律为目的来分，总学科为普通微生物学，分学科如微生物分类学、微生物生理学、微生物遗传学、微生物生态学和分子微生物学等。
应用微生物学：按微生物应用领域来分，总学科是应用微生物学，分科如工业微生物学、农业微生物学、医学微生物学、药用微生物学、诊断微生物学、抗生素学和食品微生物学。
第一章原核生物（prokaryote）：广义的细菌，指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。
细菌：狭义的细菌是指一类细胞较短（直径约0.5微米，长度0.5到5微米），结构简单，胞壁坚韧，多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物，广义的细菌则是指所有原核生物。
04章 线粒体
五、线粒体核编码蛋白质的转运
• 1.需要条件
• ⑴ 基质导入序列（matrix-targeting sequence ，MTS）。 • ⑵ 分子伴侣：保持前体蛋白在线粒体外的非 折叠状态 NAC：与少数前体蛋白相互作用，增加蛋白转运的
准确性。
hsc70：和绝大多数的前体蛋白结合，使前体蛋白
打开折叠，防止已松弛的前体蛋白聚集。
2、分子运动产生的动力协助多肽链穿越线 粒体膜
• mthsp70可与进入线粒体腔的前导肽链交联，防止了 前导肽链退回细胞质）
布朗棘轮模型：在蛋白质转运孔道内，多肽链做布 朗运动摇摆不定，一旦前导链自发进入线粒体腔 ，立即有一分子Mthsp70结合上去，防止前导链退 回细胞质，随着肽链进一步伸入线粒体腔，就会 结合更多的Mthsp70分子。
嵴内腔
二、线粒体的超微结构
（三）基粒（ATP合酶/ F0F1ATP酶）
头部 (偶联因子F1)：圆球形，突入内腔， 具有酶活性，催化ADP→ATP 柄 部： 连接头部和基部，调控质子通道
基部 (F0偶联因子) ：嵌于内膜中，有物种差异，连接 F1和内膜，质子流向F1的穿膜通道
四、线粒体的遗传体系
（二）线粒体的半自主性 1、线粒体的自主性
第四章
线粒体
二、线粒体的超微结构
电镜下，线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜 囊结构。
左为线粒体在细胞内的分布；右为线粒体超微结构模式图
Mitochondria and Energy Conversion
二、线粒体的超微结构
线粒体（mitochondrion）是由两层单位膜套叠而成 的封闭的囊状结构。
（1）线粒体有自己有自己的遗传系统： 线粒体DNA（mtDNA）
HIV的结构与自我保护
HIV的结构与自我保护摘要：HIV由RNA和蛋白质构成，RNA能进行逆转录，但HIV的RNA含有比其他逆转录病毒更多的调节基因和附加基因。
在HIV整个感染和复制过程起着重要作用。
HIV外膜蛋白是一种变异率较高的糖蛋白，变化种类较多。
HIV 产生免疫逃避的原因之一是HIV采取了隐蔽结构的方式来迷惑人体的免疫系统，从而逃脱中和作用。
只有充分了解HIV的结构，才能有效的消灭HIV关键词：HIV；基因；靶细胞；CD4；外膜蛋白；受体；免疫一，HIV的基因结构和自我保护基因是生物体的遗传基础，决定着生物体的基本特征。
HIV的自我保护机制是由基因决定的，通过对基因的研究可以了解HIV的自我保护机制。
1，HIV的基因结构HIV基因组为单股正链RNA二倍体，每条RNA链长约9.8kb，两条链的5’端借氢键形成二聚体。
与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。
5’端有帽状结构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。
除三个编码结构蛋白的基因gag、pol、env外，HIV还有较其他逆转录病毒更多的调节基因和附加基因，其编码的的调节蛋白在病毒的整个感染及复制过程中具有非常重要的作用，目前已发现至少有7种：tat、rev、nef、vpr、vpu、vpx和vif。
（1）．长未端重复序列：HIV基因组两端的长未端重复序列（long terminal repeat, LTR）不编码病毒产物，对于病毒基因表达的起始和调节至关重要，其上有许多细胞转录因子的结合位点，可分为调节单位、核心转录单位和反式激活效应元件单位（TAR）三个不同的调控功能区。
（2）．Gag基因：即组特异性抗原基因，编码分子量为55KD的前体蛋白（P55），由未拼接的病毒mRNA表达。
P55经病毒蛋白酶切割，由N端至C端形成P17、P24、P15三种蛋白。
P17称为基质蛋白（MA），附着于病毒脂质又层膜的内侧，形成毒粒的内膜，起稳定毒粒的作用。
外膜蛋白是革兰氏阴性菌特有的
Sklar JG, Wu T, Kahne D, Silhavy TJ. Genes Dev 2007, 21:2473-2484 Volokhina EB, Grijpstra J, Stork M, Tommassen J. Bos MPJ Bacteriol 2011, 193 :1612-1621.
信号识别粒子（SRP）
N-terminal signal
新生肽链 + 伴侣分子 SecB
SRP与它的膜受体 FtsY 结合 SecB 与膜上的SecA结合
成熟肽链直接被SecA识别
起始蛋白转运过程
成熟肽链由SecB转移至SecA
Fig. 1 Schematic representation of the E. coli Sec transport system
SecYEG——转运通道 SecA——亲水蛋白质，具有ATP 酶活性，是Sec蛋白质转运途径中的“动力泵” SecG——小分子的具有柔性膜蛋白 SecB——疏水的表面和新合成的多肽结合
Anastassios E. Federation of European Biochemical Societies , 2000, 476 : 18 − 21. Sugai R, Takemae K, Tokuda H. J Biol Chem , 2007, 282 (40), 29540 − 29548.
Is the barrel domain folded before membrane insertion? Are different classes of OMPs assembled in the same way? ...
描述酵母细胞结构和结构之间的异同 细菌细胞的。-定义说明解析
描述酵母细胞结构和结构之间的异同细菌细胞的。
-概述说明以及解释1.引言1.1 概述酵母细胞和细菌细胞是两种常见的微生物细胞，它们在结构和功能上存在很多异同之处。
酵母细胞是真核生物，具有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核等组成部分，而细菌细胞则是原核生物，缺乏细胞核。
本文旨在揭示酵母细胞结构以及与细菌细胞结构之间的异同，探讨这些结构对细胞功能的影响。
通过比较和分析两种细胞的组成部分和功能特点，我们可以进一步了解微生物细胞的基本特征，为深入研究微生物相关领域提供理论依据。
在结论部分，我们将对酵母细胞结构和细菌细胞结构进行总结，并探讨这些研究结果在生物学和医学领域的应用前景。
希望通过本文的阐述，读者能够对酵母细胞和细菌细胞的结构与功能有一个更加全面的认识。
1.2 文章结构文章结构部分的内容大致如下：文章结构部分旨在概述整篇文章的组织形式和框架，以帮助读者更好地理解和把握文章的内容。
本篇文章的结构主要分为引言、酵母细胞结构、酵母细胞结构之间的异同、细菌细胞结构和结论五个部分。
引言部分将提供一个概述，介绍酵母细胞结构和结构之间的异同以及细菌细胞的背景和重要性。
酵母细胞结构部分将重点描述酵母细胞的结构。
该部分将涉及到细胞壁、细胞膜和细胞质和细胞核等酵母细胞的关键结构。
酵母细胞结构之间的异同部分将对酵母细胞的异同进行详细的比较和分析。
其中，将讨论酵母细胞的异同以及与细菌细胞结构的异同，并探讨这些结构差异对细胞功能的影响。
细菌细胞结构部分将着重描述细菌细胞的结构特点。
该部分将涵盖细胞壁、细胞膜和细胞质和细胞核等细菌细胞具有的基本结构。
结论部分将对酵母细胞结构和结构之间的异同进行总结，并对细菌细胞结构进行总结。
此外，还将探讨本研究的意义和未来的研究展望。
文章结构的设置旨在循序渐进地引导读者了解酵母细胞和细菌细胞的结构特点，并对其异同进行深入分析。
通过逐步展开的文章结构，读者可以更好地理解和获得关于酵母细胞和细菌细胞结构的全面知识。
乙肝病毒外膜大蛋白检测的临床意义
203 例标本 HBV M 及 LP 检测结果见表 3。统计分析表 明，不同 HBV M 模式 LP 检出阳性率差异不具有统计学意义 （ !2 = 5. 47，P = 0. 242 > 0. 05），同时 HBV DNA 的阳性率差异也 不具有统计学意义（ !2 = 2. 09，P = 0. 575 > 0. 05）。并且有 26 例 HBeAg 阴性患者血清，LP 为阳性。
表 3 HBV 标志物不同模式患者 HBV-LP 阳性率比较
HBV M（ + ）
n
HBsAg HBeAg HBcAb 88
HBsAg HBeAb HBcAb 57
HBsAg HBeAg
28
HBsAg HBcAb
19
其他
11
合计
203
HBV-LP （ + ）（ % ）
81（92. 04） 49（85. 96） 25（89. 28） 14（73. 68） 10（90. 90） 179（88. 18）
［ Abstract］ Objective：To expIore the significance of hepatitis B virus Iarge protein（ LP）detection. Methods：PreSI-Ag，LP and HBV markers in sera were measured by enzyme Iinked immunosorbent assay（ ELISA）in 203 cases of hepatitis B. Serum HBV DNA IeveI was guantitativeIy detected by reaI-time poIymerase chain reaction（ PCR）. Results：The correIation between positive rates of LP and HBV DNA had statisticaI significance ；HBV-LP expression was markedIy correIated with the Iogarithm of HBV DNA IeveI（ r = 0. 902）. The difference of positive rates between LP and the PreSI-Ag had statisticaI significance. The expression of HBV-LP was not significantIy different among various patterns of HBV seroIogicaI markers. Conclusion：There is good correIation between the copies of HBV DNA and the serum IeveI of HBV-LP. Serum LP detection is a compIementary means for traditionaI HBV M. ［ Key words］ hepatitis B virus；viraI enveIope proteins；DNA viraI；poIymerase chain reaction
外膜蛋白结构及分类
外膜蛋白结构及分类外膜蛋白是存在于细胞外膜上的一类蛋白质，它们在细胞的功能和生存中起着至关重要的作用。
外膜蛋白具有多样的结构和功能，可以根据不同的标准和特征进行分类。
在本文中，我将详细介绍外膜蛋白的结构和分类。
首先，外膜蛋白的结构可以分为四类：1.转膜蛋白：这类蛋白质跨越整个细胞外膜，存在于膜的内外两侧，起着连接细胞的内外环境的作用。
转膜蛋白包括通道蛋白、载体蛋白和受体蛋白等。
通道蛋白允许特定物质通过膜层，如离子通道。
载体蛋白则扮演着运输和转运物质的角色。
受体蛋白则可以感知和响应外部的信号物质。
2.整合蛋白：这类蛋白质主要位于细胞外膜内外两侧，通过其在膜层上的螺旋结构与脂质双层相互作用，同时也可以与其他蛋白质相互作用。
整合蛋白有丰富的结构多样性，包括α螺旋、β折叠和β桶等。
3.基质蛋白：这些蛋白质定位在外膜的胞外部分，起到支持和稳定细胞外膜的作用。
它们可以形成具有扩展性和弹性的纤维网络，促进细胞外膜的形成和维持。
基质蛋白还在细胞外膜上形成了复杂的网状结构，参与信号传导和细胞黏附等生物学过程。
4.外泌蛋白：这类蛋白质主要存在于细菌的细胞壁上，起到保护和防御细胞的作用。
外泌蛋白通过被分泌到细胞外环境中参与宿主与细菌之间的相互作用。
这些蛋白质的结构和功能非常多样，可以诱导宿主免疫系统的应答、中和敌人分子、促进细菌侵入宿主细胞等。
基于不同特征和标准，外膜蛋白还可以进一步分类：1.根据细胞类型：不同细胞类型的细胞外膜上的外膜蛋白具有不同的结构和功能。
例如，神经细胞上的外膜蛋白可以传递神经信号，肌肉细胞上的外膜蛋白可以参与肌肉收缩。
2.根据跨膜方式：存在于膜内外两侧的外膜蛋白可以通过不同的方式跨越细胞外膜。
有些是单次穿越细胞外膜的，有些是多次穿越的。
跨膜结构也可以是α螺旋、β折叠或α/β混合的方式。
3.根据功能：外膜蛋白的功能非常多样，可以传导离子、分子的运输、参与信号传导、参与细胞间黏附等。
根据其主要功能可以将外膜蛋白分为通道蛋白、受体蛋白、激酶蛋白等。
细胞生物学复习资料
1.生命体是多层次、非线性、高度动态的复杂结构体系。
2.细胞是生命体的结构与功能的基本单位，有了细胞才有完整的生命活动。
3.细胞生物学是运用近代物理学和化学的技术成就以及分子生物学的概念与方法，从显微、亚显微和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能及各种生命活动规律。
4.历史上第一个观察到活细胞有机体的是列文虎克。
5.电子显微镜是以电子束为光源，以电磁为透镜的一种显微镜，比光学显微镜具有更高的分辨力和放大倍数。
6.Feulgen(福尔根)反应可用于显示糖和DNA。
7.细胞膜上主要有两种转运蛋白，即通道蛋白和转运蛋白。
8.三种生物大分子，只有RNA既具有信息载体功能又具有酶的催化功能。
9.最小、最简单的细胞是支原体。
10.溶酶体的主要功能是细胞内的消化作用。
11.酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶。
12.线粒体的主要功能是氧化磷酸化，合成ATP，为细胞的生命活动提供能量。
13.在叶绿体中，一对电子从H2O经P700传至NADP，在类蘘体腔中增加4个H+。
2个H+来源于水的光解，另外2个H+由PQ从基质转移而来，在基质中一个H+又被用于还原NADP+，所以类囊体腔内有较高的H+（pH=5左右，基质pH约8），形成NADP+。
14.核孔复合体是双功能（被动扩散和主动运输）、双向性（入核和出核）的亲水性核质交换通道。
15.由脂蛋白构成的磷脂双分子层并镶嵌蛋白质的生物膜体系，由核酸和蛋白质分子构成的遗传信息体系是构成任何类型细胞所必须的两大基本结构体系。
16.膜脂主要包括甘油磷脂、鞘脂和固醇三种类型。
17.扫描隧道显微镜对样本的伤害最小18.细胞内特异核酸（DNA或RNA）的定性与定位的研究，通常采用原位杂交技术流式细胞术:定量地测定某一细胞中的DNA、RNA或某一特异的标记蛋白的含量，以及细胞群体中上述成分含量的不同的细胞的数量19.电镜超薄切片样本的制备包括固定、脱水、包埋、切片和染色等基本步骤20.脂筏模型富含胆固醇和鞘磷脂21.荧光漂白恢复技术是研究膜蛋白或膜脂流动性的基本实验技术之一22.膜蛋白的类型:周边膜蛋白（外在膜蛋白），整合膜蛋白（内外膜蛋白），脂锚定膜蛋白23.膜的不对称性包括膜脂的不对称性和膜蛋白的不对称性24.根据蛋白质分选的转运方式或机制不同，可将蛋白质转运分为四类:蛋白质的跨膜转运，膜泡运输，选择性的门控转运，细胞质基质中蛋白质的转运25.细胞膜的流动性是细胞质膜和所有的生物膜的基本特征之一，也是细胞生长、增殖等生命活动的必要条件26.细胞内膜的三类结构:细胞质基质；内膜系统；其他由膜包被的细胞器，线粒体，叶绿体，过氧化物酶体和细胞核等27.高尔基体是一种有极性的细胞器，由排列较为整齐的扁平膜囊堆叠而成，靠近细胞核的一次侧，扁囊弯曲成凸面又称形成面或顺面，面向细胞质膜的一侧常呈凹面，又称成熟面或反面28.酰基化是蛋白质修饰的一种常见方式，发生在内质网膜的胞质面，通常是软质酸共价结合在跨膜蛋白的半胱氨酸残基上，类似的酰基化也发生在高尔基体甚至膜蛋白向细胞膜转移的过程中，是形成脂锚定蛋白的重要方式。
某大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(97)
某大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 利用中间纤维（IF）特异性工具研究IF的功能，认为IF在细胞中和细胞间起支架作用，同时参与传递细胞内机械的或分子的信息。
（）答案：错误解析：中间丝的主要作用是维持组织的整体功能，没有传递细胞机械或者分子信息的作用。
2. 提高显微镜的分辨率，可通过缩短波长，或给标本染色。
（）答案：错误解析：通过分辨率的计算公式可知分辨率只与光的波长和介质有关，给标本染色无法提高分辨率。
3. 对显微镜来说，最重要的性能参数是放大倍数。
（）答案：错误解析：显微镜最重要的性能参数是分辨率而不是放大倍数。
放大倍数可根据需要在使用过程中进行调节，可大可小，并不能作为性能参数。
4. 肿瘤是一种基因性疾病，并且与先天性遗传疾病一样，可通过性细胞传递到子代而发病。
（）答案：错误解析：肿瘤虽然是一种基因性疾病，但肿瘤与先天性遗传疾病不同，后者是缺陷基因通过性细胞传递到子代而发病，而肿瘤主要是体细胞后天获得性DNA的改变导致细胞无节制地增殖。
5. 细胞外信号都是通过细胞表面受体来进行跨膜信号传递的。
（）[南开大学2007研]答案：错误解析：有的脂溶性的信号分子可以跨膜进入细胞与胞内受体结合。
6. 线粒体是一种具有双层膜结构的细胞器，内外膜的结构相似，功能相同。
（）答案：错误解析：线粒体内外膜结构相似，但功能不同。
外膜是物质进出的通道，维持线粒体形状；内膜是进行有氧呼吸的场所。
7. 经流式细胞仪分离出的细胞可继续培养。
（）[上海交通大学2007研]答案：正确解析：只要染色过程不影响细胞活性，那么分离出来的细胞还可以继续培养。
8. 核小体并不是一个静止的结构，它始终处于装配与去装配的动态变化中。
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二.外膜蛋白的结构及分类
都具有β-桶状结构，不同的外膜蛋白的 β-桶由不同偶数个β-折叠片组成，从 8个到22个不等。
（二）分类
1.革兰阴性细菌的外膜蛋白按其在细胞中的拷贝数分 为主要外膜蛋白和次要外膜蛋白
主要外膜蛋白在细胞内表达的拷贝数一般为 lx105~2x105,包括外膜A蛋白(OmPA)、脂蛋白 (Lipoprotein，LPP)和微孔蛋白(Porins)
外膜蛋白
目录
一.外膜蛋白的概念 二.外膜蛋白的结构及分类 三.外膜蛋白的功能
一.外膜蛋白的概念
外膜蛋白(outer membrane proteins,OMP)是革兰氏阴性菌外膜中的 主要结构成分,在细菌的生命活动中起着重 要的作用。
外膜蛋白是一类非常独特但又非常重要 的蛋白质，他们广泛的存在于原核生物的 细胞外膜和真核生物的细胞器外膜中。
（3）脂蛋白是外膜中含量最多的蛋白质,由58个氨 基酸组成,分子量约为7.2kDa，脂蛋白中1/3为结 合脂蛋白,通过C端赖氨酸与肤聚糖层的胞壁酸共 价交联,其余2/3为游离脂蛋白，脂蛋白具有高度 α螺旋结构,其前体蛋白含有一个由20个氨基酸组 成的信号肤,在脂蛋白分泌和易位到细菌外膜时 信号肤即行脱落，脂蛋白不暴露于细胞表面,脂 蛋白分子间交联形成寡聚体,并通过3个脂肪酸与 外膜疏水结合,因此它不具有作为噬菌体受体和 大肠菌素受体的功能
（三）脂蛋白促使肽聚糖与细菌外膜层的连接更 加牢固，其作用主要是维持细菌外膜结构的稳定 性，但并非是细菌生长所必需的。还参与营养物 质及矿物质的转运，且大肠杆菌的脂蛋白还可作 为噬菌体的受体。
THANK YOU !
(一)OMP A主要作用是维持外膜的完整,同时它也 是噬菌体和大肠菌素的受体,参与F菌毛介导的接 合过程。布鲁氏菌OMP19的主要作用也是维持 外膜结构
（二）微孔蛋白具有转运和通透作用,即允许营养 物质的流入,而在有害物质进入时则形成渗透障 碍。 OMP C则构成了1.08 nm的孔,此种孔能把胆汁 盐排斥在细胞外,并能减慢营养物质透过膜的速 度。
布鲁氏菌OMP25是保护性抗原，与致病力相关。
4.有助于细菌产生免疫逃避，外膜蛋白主要通过抗吞噬和阻 断抗体或补体的杀菌作用使细菌产生免疫逃避。如伪结 核耶尔森氏菌在缺钙培养条件下可大量表达外膜蛋白 YoPH,使细菌具有较强抗吞噬作用,而Y0PH.株细菌易被 吞噬细胞吞噬。淋病奈瑟氏菌外膜蛋白111刺激机体产生 阻抑抗体,与特异性抗原结合而抑制杀菌抗体的活性。
次要外膜蛋白有20多种,其在细胞内的拷贝数为 1x103~1x104。
但Omp的数量及种类随着不同菌株及不同培养条件而有 所变化,如E.coli在富含麦芽糖培养基中培养时,lamB蛋白 为主要蛋白,而当细菌在无铁条件下培养时,FepA蛋白则 成为主要蛋白。
2.按其存在位置与分离难易度不同分为膜内在蛋白 和膜周边蛋白
（1）外膜A蛋白又称热修饰蛋白或跨膜蛋白,在外膜 中含量较多,分子量为34~36kDa,富含β-片层结构。 OmPA位于细菌染色体图谱21.5min处,该基因序列 在不同菌种间具有高度保守性。
大肠杆菌在性导转染时候平均需要100分钟时间，这样按顺序把E.co约占外膜蛋白的70~80%,因其部分或 全部镶嵌于脂质双层中,需使用剧烈条件才能把 它们分离开来一般讲只有用去垢剂(detergent)使 膜解后才可分离出来。
膜周边蛋白是分布于膜外表面的水溶性蛋白, 约占外膜蛋白的20~30%,是通过离子键或其它非 共价键与膜蛋白分子或脂分子相连,结合力较弱, 因此只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可 以从膜上分离下来，膜结构并不被破坏。
FhuA
（2）微孔蛋白又称基质蛋白或透道蛋白,由分子量 为35-45kDa的三个相同亚单位构成三聚体结构， 同OmpA一样,微孔蛋白富含β-片层结构,但不具 有热修饰性,在作用温度小于85℃时,能抵抗SDS 的灭活作用。
微孔蛋白按其运输物质种类不同又可以分为三类: 第一类为普通孔蛋白(如OmPC和ompF),形成亲 水性孔道,允许非特异性水溶性物质通过;第二类 微孔蛋白包括LamB微孔蛋白、Ph0E微孔蛋白 等,能特异性摄取小分子物质,如LamB参与麦芽 糖的摄取,Ph0E则与磷脂酞化合物的摄取有关;第 三类微孔蛋白能摄取介质中含量较低的大分子物 质,如维生素B12、铁元素和含铁复合物，此外, 大多数微孔蛋白还是噬菌体和大肠菌素的受体
3.细菌的外膜蛋白具有良好的免疫原性,不仅可激发机体 的体液免疫,而且可引起细胞免疫,并且还可通过遗传工 程技术大量表达。虽然外膜蛋白具有致病作用,但是其致 病性往往是在完整细菌中才可表现出来并与其它毒力因 子协同作用。
沙门菌属外膜蛋白具有能刺激巨噬细胞产生细胞因 子，并激活巨噬细胞杀灭沙门菌的特性；通过动物接种 可使被接种动物抵抗沙门菌的攻击，提示外膜蛋白具有 免疫保护作用。
3.其他分类方式
布鲁氏菌分为3组，其中 第1组外膜蛋白目前已经确定的有 10 ,18 ,19 ku外膜蛋白； 第2组包括36 ku～38 ku外膜蛋白,为膜孔 蛋白； 第3组包括31 ku～34 ku外膜蛋白和25 ku～27 ku外膜蛋白。
三.外膜蛋白的功能
1.外膜蛋白在细菌的致病过程中起着十分重要的作用，如细 菌侵袭、粘附、细菌毒素的分泌等。沙门菌OMP具有免疫调 节特性：增强机体的细胞免疫和体液免疫；增强非专职的抗 原递呈细胞(APc)的抗原递呈效率，如腹腔巨噬细胞：诱导无 免疫小鼠的超敏反应；增强腹腔巨噬细胞的杀菌活性等。 2.表达铁调节外膜蛋白,铁调节外膜蛋白对铁具有高度亲和性, 能直接从转铁蛋白和乳铁蛋白中摄取铁,以保证病原菌在体内 大量生长繁殖,产生毒素而致病。如OMP31具有HBP的功能， 是用革兰氏阴性细菌从宿主获取铁离子的渠道之一