《細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能》ppt課件-文庫(kù)吧
2025-04-20 04:10 本頁面
【正文】 內(nèi)層 膜脂總量 鞘磷脂 磷脂酰膽堿 磷脂酰絲氨酸 磷脂酰乙醇胺 人紅細(xì)胞膜主要磷脂在膜內(nèi)、外兩層的分布 膜蛋白不對(duì)稱分布 （ 1）糖蛋白的糖鏈主要分布在膜的外表面； （ 2）膜受體分子均分布在膜外層脂質(zhì)分子中； （ 3）腺苷酸環(huán)化酶分布在膜的內(nèi)表面 。 肌動(dòng)蛋白 (Actin) 蛋白質(zhì) () 血影蛋白 (Spectrin) 帶 3蛋白 (Band 3) 糖蛋白 (Ankyrin) 血型蛋白 (Glycophorin) 糖鏈 紅細(xì)胞膜蛋白質(zhì)分布 膜脂的相變 相變溫度 （ Tc） 凝膠態(tài) (TTc) 液晶態(tài) (TTc) 相變溫度 （ Tc） 影響膜脂流動(dòng)性的重要因素是磷脂分子脂肪酸鏈的不飽和程度。磷脂脂肪鏈不飽和性越高，相變溫度越低，膜脂流動(dòng)性越大。 磷脂分子運(yùn)動(dòng)的幾種方式 側(cè)向移動(dòng) 全反式、偏轉(zhuǎn)構(gòu)型旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化運(yùn)動(dòng) 翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 擺動(dòng) 、扭動(dòng) Fryt ? Edidin 細(xì)胞膜融合證明膜蛋白運(yùn)動(dòng)示意圖 發(fā)紅光鹼性蕊香紅標(biāo)記的人細(xì)胞膜蛋白抗體 發(fā)綠光熒光素標(biāo)記的小鼠細(xì)胞膜蛋白抗體 小鼠細(xì)胞 人細(xì)胞 細(xì)胞膜蛋白 細(xì)胞融合 雜合細(xì)胞 370培育 40分鐘以后 膜蛋白被標(biāo)記細(xì)胞 細(xì)胞膜蛋白 證明膜蛋白運(yùn)動(dòng)性的新方法 熒光漂白恢復(fù)法 (Fluorescence Photibleaching Recorevy， FPR) 用熒光素標(biāo)記膜蛋白，利用激光使膜上某一微區(qū)內(nèi)結(jié)合有熒光素的膜蛋白不可逆地漂白，經(jīng)溫育后，該區(qū)熒光性恢復(fù)。 由于膜的流動(dòng)性，淬滅區(qū)的亮度逐漸增加，最后恢復(fù)到與周圍的熒光強(qiáng)度相等。根據(jù)熒光的恢復(fù)速度可以推算出膜蛋白和膜脂的擴(kuò)散速率。 第二節(jié) 生物膜與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸 一 、 被動(dòng)運(yùn)輸與主動(dòng)運(yùn)輸 二 、 小分子物質(zhì)的運(yùn)送 三 、 生物大分子的跨膜運(yùn)送 被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍? 被動(dòng)運(yùn)送 （ Passive transport） 物質(zhì)從高濃度一側(cè)通過膜運(yùn)送到低濃度一側(cè) ， 即順濃度梯度的方向跨膜運(yùn)送的過程稱被動(dòng)運(yùn)輸 。 在該過程中 △ G0。 主動(dòng)運(yùn)送 （ Actic transport） 凡物質(zhì)逆濃度梯度的運(yùn)送稱主動(dòng)運(yùn)送 ， 這一過程進(jìn)行需供給能量 。 △ G = log(C2/C1) + ZF△ V0 主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)： ?專一性 ?飽和性 ?方向性 ?可被選擇性抑制 ?需提供能量 二．小分子物質(zhì)的運(yùn)送 被動(dòng)運(yùn)輸 （ 1）簡(jiǎn)單擴(kuò)散 （ simple diffusion） （ 2）促進(jìn)擴(kuò)散 （ facilitated diffusion） 門通道 、 載體蛋白 、 離子載體 主動(dòng)運(yùn)輸 （ 1）初級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸 （ primary actic transport） 例： Na+ . K+ ATPase ? Skou及其同事的 實(shí)驗(yàn) ? N+,K+— ATPase的 結(jié)構(gòu)和作用機(jī)理 （ 2）次級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸 （ secondary actic transport） ?協(xié)同運(yùn)送 （ cotransport） ?基團(tuán)運(yùn)送 （ group transport) 兩種類型門 控離子通道 電位門控通道 配體門控通道 電位門控通道在膜 去極化時(shí)打開 配體門控通道在與胞外配體結(jié)合時(shí)打開 載體蛋白 ? 載體蛋白表現(xiàn)出米氏動(dòng)力學(xué)特征，說明在運(yùn)輸過程中發(fā)生了構(gòu)象變化。 ? 載體蛋白運(yùn)輸很多種無機(jī)離子和小分子的有機(jī)溶質(zhì)，并具有很高的專一性 ? 載體蛋白的活性受到轉(zhuǎn)錄和翻譯后調(diào)控。 載體蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)方式 單向轉(zhuǎn)運(yùn) 同向轉(zhuǎn)運(yùn) 反向轉(zhuǎn)運(yùn) 共轉(zhuǎn)運(yùn) 離子載體（ ionophores） 離子載體是一類可溶于脂雙層的疏水性的小分子，它能增加脂雙層對(duì)離子的透性。大多數(shù)離子載體是又微生物合成的，有的離子載體本身就是抗生素。在天然膜和人工膜的研究中離子載體被廣泛用于增加膜對(duì)一些特殊離子的透性，是研究離子運(yùn)輸?shù)挠杏霉ぞ?。離子載體可分為 移動(dòng)性離子載體 和 通道形成載體。 例： ?纈 氨霉素 ：鏈霉菌抗生素，特異的 K+載體 ?尼日利亞霉素：進(jìn)行 H+和 K+的交換 ?短桿菌肽 A ：由兩個(gè)單體分子頭 頭相對(duì)的二聚體形成跨膜通道，能選擇性地讓一價(jià)陽離子順電化學(xué)梯度通過。 移動(dòng)性離子載體 通道形成載體。 纈 氨霉素 K+載體 纈 氨霉素結(jié)構(gòu) K+— 纈 氨霉素復(fù)合物 短桿菌肽 A在脂雙層中形成的二聚體 Skou等關(guān)于 Na+ ， K+ATP酶 的實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 制備紅細(xì)胞血影 （ ghost） ， 觀察 ATP水解情況和膜內(nèi)外 K+， Na+濃度的關(guān)系 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： a． K+和 Na+的運(yùn)輸與 ATP的水解緊密相偶聯(lián)； b． 離子的運(yùn)輸與 ATP的水解只有在 Na+和 ATP存在于血影膜內(nèi)側(cè) ， 而 K+存在于膜外側(cè)時(shí)才能發(fā)生； c． 鳥苯苷只有在血影膜外側(cè)時(shí)因競(jìng)爭(zhēng) K+結(jié)合位置才能起到抑制作用； K+可被其它正一價(jià)離子 （ 如 NH4+） 取代 ， 而 Na+則不能被取代 。 d． 每水解一個(gè) ATP分子向膜外泵出 3個(gè) Na+， 向膜內(nèi)泵入 2個(gè) K+； e. 將提純的 Na+ ， K+ATP酶重建在人工膜脂質(zhì)體上 ， 當(dāng)有 ATP和 Mg+存在時(shí) ， 重建 ATP酶 有向膜外運(yùn)送 Na+向膜內(nèi)運(yùn)送 K+的功能 。 K+ Na+ ATP ADP Na+ ， K+ATP酶 Na+K+
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