生物膜與細胞的物理特性-文庫吧
2025-01-01 19:08 本頁面
【正文】 3）．固醇類 C H3C H3C H3C H3C H3OH（ 3）．固醇類 ?固醇是環(huán)戊烷多氫菲的衍生物。 ?膽固醇對調(diào)節(jié)膜的流動性、加強膜的穩(wěn)定性有作用。 （ 3）．固醇類 ? 膽固醇在哺乳類的質(zhì)膜中約含總脂質(zhì)的 45％（ 50%）。 ? 在高爾基體膜、溶酶體膜中，膽固醇的含量也很高，但在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜及線粒體膜中含量很低， ? 植物細胞質(zhì)膜中常見的是豆固醇 (sitgmasteol)和谷固醇 (sitosetrol)，二者分別存在于大豆、麥芽中。 ? 麥角固醇 (ecgosterol)則是真核微生物膜中的主要固醇，主要存在于酵母菌、霉菌中。 ? 原核細胞的質(zhì)膜中則不含膽固醇。 膜脂分子 ? 糖脂 、 磷脂和固醇 。 磷脂根據(jù)磷酸基連接基團的不同分為磷脂酰膽堿 （ phosphatidylcholine， PC；卵磷脂 ，lecithin） 、 磷脂酰乙醇胺 （ phosphatidylethannamine，PE ；腦磷脂 ， cephalin ） 、 磷 脂 酰 絲 氨 酸（ phosphatidylserine ， PS ） 、 磷 脂 酰 肌 醇（ phosphatidylinositides， PI， 包括 PI、 PIP和 PIP2） 、心磷脂 （ cardiolipin， CL） 等； ? 糖脂根據(jù)糖基的不同分為若干種 。 ? 其中每一種因所含脂肪酸的不同又分為若干種 ， 如根據(jù)脂肪酸鏈的含雙鍵的情況分為飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸 （ 雙鍵的數(shù)目可以為 1~5） ， 脂肪酸鏈的長度可為12~26個碳 。 如果再考慮構(gòu)象變化 ， 每一種中都包括若干種 。 （ 4）、膜脂分子的形狀及其雙親性 ?一頭是極性，另一頭是非極性的 分子電性 （ a）電學 ?磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺在生理條件下是電中性 (electroneutral)分子。 ?磷脂酰絲氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油和二磷脂酰甘油（心磷脂）都屬于負電性(anionic)磷脂，在生理條件下，它呈負電性。 （ b）水溶特性 ? 生物膜中的磷脂、糖脂、膽固醇均為雙親性分子(amphipathic molecules)或兼性分子（ zwitterionic） ，它們的疏水尾部為脂肪酸、醛、醇、鞘氨醇衍生物或固醇分子的長鏈脂肪酸，親水頭部為磷脂酰堿基、糖殘基或羥基。 ? 膜磷脂成分由于其極性頭的結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)了不一樣的行為，這種差異對于膜功能有很重要的意義 ? 所謂兼性分子是該分子同時具有疏水(hydrophobic)和親水 (hydrophilic)兩部分。 ） 膜脂分子 ?從物理結(jié)構(gòu)上有共同的結(jié)構(gòu)：一頭是極性，另一頭是非極性的。 （ c）分子形狀 脂肪酸 雙 鍵 特征 鏈長 / nm 分子面積 / nm2 硬脂酸 油 酸 反油酸 亞油酸 1 8 : 0 1 8 : 1 ( c is ) 1 8 : 1 ( tr a n s ) 1 8 : 2 ( c is ) 2 . 1 1 . 6 1 . 9 1 . 3 0 . 2 0 0 . 4 8 0 . 2 3 0 . 8 2 不同構(gòu)型脂肪酸的物理尺寸 分子形狀 ?磷酸甘油脂肪酸鏈的雙鍵往往取順式 (cis)構(gòu)型。 ?順式構(gòu)型導(dǎo)致烴鏈在該處形成約 44176。（ 30186。）折角 (bend或 kink)，而相應(yīng)反式脂肪酰鏈則是直線鏈狀。 ?順式構(gòu)型的不飽和脂肪酰鏈比起相同碳原子數(shù)的飽和脂肪酰鏈和反式構(gòu)型的不飽和脂肪酰鏈，鏈短而分子覆蓋面積大 磷脂分子的堆積方式 （ d） 脂雙層中磷脂分子的構(gòu)象(lipid conformation in membranes) （ d） 脂雙層中磷脂分子的構(gòu)象(lipid conformation in membranes) 4． 2． 2 膜蛋白 ? (1)整合蛋白 (intergral protein)或內(nèi)在蛋白(intrinsic protein) ? (2)外周蛋白 (peripheral protein)或外在蛋白 (extrinsic protein) ? (3)脂錨定蛋白 圖 8—2 膜蛋白與膜脂結(jié)合的6種方式 (1)整合蛋白 (1)整合蛋白 ?以不同深度鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中，有的還橫跨全膜，稱為跨膜蛋白(transmembrane protein)。 ?整合蛋白與膜結(jié)合牢固。 ?跨膜蛋白的細胞外與細胞質(zhì)內(nèi)部分在結(jié)構(gòu)和功能上有著明顯不同。 血型糖蛋白 人紅細胞膜蛋白分子 細菌視紫紅質(zhì)分子的結(jié)構(gòu) (2)外周蛋白 ?大多數(shù)為水溶性的，通過與整合蛋白或脂類分子極性頭部的相互作用而結(jié)合于膜的內(nèi)、外表面。 ?外周蛋白與膜結(jié)合得比較疏松 血影蛋白亦稱紅細胞膜素 4． 1． 3 膜糖類 ? 生物膜上的糖類幾乎總是被定位于膜的非胞漿面(face away from the cytosol)， ? 質(zhì)膜糖基含量約占膜重量的 2~10％，不同物種和細胞類型的膜糖含量不同。 ? 膜結(jié)構(gòu)中的糖類主要與膜脂、膜蛋白以共價鍵結(jié)合形成糖脂和糖蛋白，紅細胞膜含有約
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