細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 ADH2+1/2O2→FAD+H 2O ΔG176。 結(jié)合變化機(jī)理示意圖 ADP+Pi Proten Flux H+ ATP +H2O ADP+Pi Proten Flux 有于 ADP與 Pi結(jié)合的構(gòu)象 有于 ADP與 Pi生成 ATP的構(gòu)象 有利于 ATP釋放的構(gòu)象 ATP ATPase的旋轉(zhuǎn)催化模型 線粒體內(nèi)膜 ATP ADP+Pi b 內(nèi)側(cè) 外側(cè) H+ FO F1 旋轉(zhuǎn)催化理論認(rèn)為當(dāng)質(zhì)子流通過 Fo單元返回基質(zhì)時(shí)，觸發(fā)了 C亞基的旋轉(zhuǎn)， C亞基帶動(dòng) ?、 ?以至 (??)3復(fù)合物一起旋轉(zhuǎn)，使 ? 和 ?亞基發(fā)生構(gòu)象變化 ,從而導(dǎo)致 ATP的合成。 ATP 此項(xiàng)工作不僅提供了 F1— ATPase分子中 ?亞基單方向旋轉(zhuǎn)的分子模型，證明了Boyer模型的正確性，而且把大分子結(jié)構(gòu)與功能的研究帶上了單分子水平，展現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)性研究的廣闊前景。在此基礎(chǔ)上， 1993年 Boyer又提出提出 旋轉(zhuǎn)催化理論 (rotation catalysis mechanism)，更好地解釋了 ATP酶作用機(jī)理。 ′ = nFΔ E176。 蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)幕就緩? 細(xì)胞溶質(zhì) 細(xì)胞核 過氧化物酶體 線粒體 質(zhì)體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 細(xì)胞表面 胞內(nèi)體 溶酶體 高爾基體 分部囊泡 內(nèi)吞 外排 孔門運(yùn)輸 跨膜轉(zhuǎn)位 囊泡運(yùn)輸 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) — 高爾基體可視為胞內(nèi)蛋白質(zhì)和生物膜合成 — 組裝分揀和 運(yùn)輸中心 分泌蛋白質(zhì)的合成和胞吐作用 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 泡 泡 泡融入質(zhì)膜 核糖體 芽泡 新生肽鏈經(jīng)由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜轉(zhuǎn)位 粗糙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)分兩類，一種進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，經(jīng)一系列加工、修飾、包裝、投送，進(jìn)入溶酶體、質(zhì)膜或分泌到胞外；另一種則與內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (ER)膜結(jié)合，留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)系統(tǒng)投送成為質(zhì)膜和其它細(xì)胞器的膜蛋白。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一些特殊離子的透性，是研究離子運(yùn)輸?shù)挠杏霉ぞ?。根?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。 神經(jīng)節(jié)苷脂的結(jié)構(gòu) D半乳糖 GM1 GM2 GM3 N乙酰 D半乳糖 D半乳糖 D葡萄糖 N乙酰神經(jīng)氨酸 硬脂酸 鞘氨醇 磷脂分子在水溶液中存在的幾種結(jié)構(gòu)形式 雙層微囊 水 空氣 微團(tuán) 單體 單層 磷脂類的雙層結(jié)構(gòu)和六角形相 H H2 雙層結(jié)構(gòu)（ Bilyer） 六角形相 Ⅰ (HexagonalⅠ ) H2 H1 六角形相 Ⅱ (Hexagonal Ⅱ ) 膜蛋白與膜脂雙脂層結(jié)合的主要形式 膜脂雙層 胞液 ? ?內(nèi)在蛋白 ： ?螺旋 橫穿雙脂層，正合于脂雙層結(jié)構(gòu)之中 ?錨定蛋白 ： 通過共價(jià)鍵與插入雙脂層的脂肪酸鏈結(jié)合 ?錨定蛋白 ： 通過寡糖鏈連到較小的磷脂、磷脂酰肌醇上 ??外周蛋白 ： 通過非共價(jià)鍵與膜蛋白相互作用結(jié)合在膜上 紅細(xì)胞膜血型蛋白跨膜部分氨基酸序列 Singer ＆ Nicolson流體鑲嵌模型 特點(diǎn)： ?生物膜是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子按二維排列的流體，突出了膜的流動(dòng)性 。生物膜的結(jié)構(gòu)與功能 目的與要求：通過本章學(xué)習(xí)，要求掌握生物膜的結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系。 這種雙向調(diào)整和穩(wěn)定作用使生物膜在較寬溫度范圍 (30～ 400C)內(nèi)行使功能。 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。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。 K+ Na+ ATP ADP Na+ ， K+ATP酶 Na+K+ ATPase的體外重建 Na+K+ATPase 去污劑微囊 脂 去污劑微囊 增溶的膜蛋白 去污劑微囊 外加的磷脂 透析 純化的膜蛋白 Na+K+ATPase 在脂質(zhì)體上重建 純化 Na+.K+ATPase的亞基結(jié)構(gòu)及其在膜上定位 Na+ K+ ATPase的作用模型 ATP ADP 細(xì)胞外 細(xì)胞質(zhì) 1. 細(xì)胞質(zhì)中 3個(gè) Na+結(jié)合到酶分上暴露的 Na+結(jié)合部位 H2O ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 細(xì)胞外 細(xì)胞質(zhì) 3Na+ 2K+ 2. 酶分子中 Asp殘基磷酸化誘導(dǎo)構(gòu)象改變，導(dǎo)致 Na+釋放到胞外 后構(gòu)象發(fā)生改變，將 K+釋放到胞內(nèi) 3. 細(xì)外 2個(gè) K+結(jié)合到酶分上暴露的 K+結(jié)合部位 5. 3個(gè) Na+結(jié)合部位重新暴露，又一輪轉(zhuǎn)運(yùn)過程開始 依賴 ATP離子泵 的三種類型 Ptype Vtype Ftype (Na+ K+ ATPase) (H+ ATPase) (線粒體、葉綠體 ATP合酶 ) 脂雙層 細(xì)胞外 細(xì)胞內(nèi) 葡萄糖的協(xié)同運(yùn)送系統(tǒng) 細(xì)胞質(zhì) 糖磷酸 磷酸轉(zhuǎn)換酶系統(tǒng) 糖 細(xì)菌膜 細(xì)胞外 丙酮酸 PEP 細(xì)菌中糖通過基團(tuán)運(yùn)送的主動(dòng)運(yùn)送 糖的基團(tuán)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制 細(xì)胞膜上 HCO3和 Cl的交換 帶 3蛋白在紅細(xì)胞膜上可能分布示意圖 細(xì)胞膜上 HCO3和 Cl的交換 代謝產(chǎn)生 CO2進(jìn)入的紅細(xì)胞 CO2+H2O HCO3 +H+ Cl HCO3 +H+ Cl CO2+
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