【正文】 thin the plane of the membrane. (There is a classic experiment to demonstrated that surface antigens of mouse and human cells ere capable of free diffusion). Mouse cell Mouse membrane antigens protein Hybrid cell 異核細(xì)胞 Cell Fusion Human cell Human membrane antigens protein Antibodies to mouse labeled with Fluorescein熒光素標(biāo)記 細(xì)胞膜表面抗原 Antibodies to human, labeled with rhodamine 堿性紅色熒光染料 細(xì)胞膜表面抗原 Incubation at 370C Time = 0 minutes Immediately after fusion, the human and mouse antigens were found in opposite hemispheres of the heterokaryon(雜合細(xì)胞 ) membrane. Time = 40 minutes But less than an hour later, at 37, they were totally intermixed when viewed under the fluorescence microscope Experiment demonstration the mixing of plasma membrane proteins on mousehuman hybrid cells 成帽反應(yīng) 熒光素標(biāo)記蛋白 激光漂白某一區(qū)域 熒光恢復(fù) 熒光漂白恢復(fù)法 Diagram of gut epithelium showing how a membrane protein is restricted to a particular domain of the plasma membrane of an epithelial cell. Protein A and B can diffuse laterally in their own membrane domains but are prevented from entering the other domain by a specialized cell junction called a tight junction. Tight junction Apical plasma membrane lateral plasma membrane Basal plasma membrane Protein A Protein B Gut lumen 腸腔 例 ?膽固醇的影響：相變溫度以上，增加膜脂的有序性；相變溫度以下可擾亂膜脂有序性。 ?脂肪酸鏈的長(zhǎng)度和不飽和程度的影響； ?卵磷脂多鞘磷脂少流動(dòng)性 ↑ 影響膜流動(dòng)性的因素 影響膜流動(dòng)性的因素 ?膜蛋白的運(yùn)動(dòng)性受細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞骨架的控制 影響膜流動(dòng)性的因素 ：膽固醇的含量增加會(huì)降低膜的流動(dòng)性； ：脂肪酸鏈所含雙鍵越多越不飽和，使膜流動(dòng)性增加； ：長(zhǎng)鏈脂肪酸相變溫度高，膜流動(dòng)性降低； /鞘磷脂：該比例高則膜流動(dòng)性增加，是因?yàn)榍柿字扯雀哂诼蚜字? ：膜蛋白和膜脂的結(jié)合方式、溫度、酸堿度、離子強(qiáng)度等； 。 1. 單位膜 (unit membrane)。兼性分子或雙親媒性分子 (amphipathic molecule)?脂筏 (lipid raft)？ 3. 畫圖并簡(jiǎn)要說明液態(tài)鑲嵌模型 character of the cell membrane 膜的特性？ 6. 膜脂、膜蛋白運(yùn)動(dòng)方式 ? 7. 膜蛋白的存在方式 ? 2. 液態(tài) /流動(dòng)鑲嵌模型 ?晶格模型 ? 脂筏模型？ 5. phase transition 相變？ boundary lipid界面脂？ Key point 細(xì)胞膜的功能 細(xì)胞質(zhì)膜的主要功能概括如下： ?1. 為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境； ?，包括代謝底物的輸入與代謝產(chǎn)物的排出； ?，并完成細(xì)胞內(nèi)外信息的跨膜傳遞； ?，使酶促反應(yīng)高效而有序地進(jìn)行； ?、細(xì)胞與基質(zhì)之間的連接； ?。 附加內(nèi)容 ? 脂筏（ lipid raft）是質(zhì)膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結(jié)構(gòu)域（ microdomain）。大小約 70nm左右，是一種動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，位于質(zhì)膜的外小頁。由于鞘磷脂具有較長(zhǎng)的飽和脂肪酸鏈，分子間的作用力較強(qiáng)，所以這些區(qū)域結(jié)構(gòu)致密，介于無序液體與液晶之間，稱為有序液體（ Liquidordered）。在低溫下這些區(qū)域能抵抗非離子去垢劑的抽提，所以又稱為抗去垢劑膜（ detergentresistant membranes， DRMs）。脂筏就像一個(gè)蛋白質(zhì)停泊的平臺(tái)，與膜的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白質(zhì)分選均有密切的關(guān)系。 ?從脂筏的角度來看，膜蛋白可以分為三類：①存在于脂筏中的蛋白質(zhì)；包括糖磷脂酰肌醇錨定蛋白（ GPI anchored protein），某些跨膜蛋白， Hedgehog蛋白，雙乙酰化蛋白（ doubly acylated protein）如：非受體酪氨酸激酶 Src、 G蛋白的 Gα亞基、血管內(nèi)皮細(xì)胞的一氧化氮合酶（ NOS）；②存在于脂筏之外無序液相的蛋白質(zhì)；③介于兩者之間的蛋白質(zhì)，如某些蛋白在沒有接受到配體時(shí)，對(duì)脂筏的親和力低，當(dāng)結(jié)合配體，發(fā)生寡聚化時(shí)就會(huì)轉(zhuǎn)移到脂筏中。 ?脂筏中的膽固醇就像膠水一樣，它對(duì)具有飽和脂肪酸鏈的鞘磷脂親和力很高，而對(duì)不飽和脂肪酸鏈的親和力低，用甲基 β環(huán)糊精（ methylβcyclodextrin）去除膽固醇，抗去垢劑的蛋白就變得易于提取。膜中的鞘磷脂主要位于外小頁，而且大部分都參與形成脂筏。 ?據(jù)估計(jì)脂筏的面積可能占膜表面積的一半以上。脂筏的大小是可以調(diào)節(jié)的，小的獨(dú)立脂筏可能在保持信號(hào)蛋白呈關(guān)閉狀態(tài)方面具有重要作用，當(dāng)必要時(shí)，這些小的脂筏聚集成大一個(gè)大的平臺(tái)，在那里信號(hào)分子（如受體）將和它們的配件相遇，啟動(dòng)信號(hào)傳遞途徑。如致敏原（ allergen）能夠?qū)⑦^敏患者體內(nèi)肥大細(xì)胞或嗜堿性細(xì)胞表面的 IgE抗體及其受體橋聯(lián)起來，形成較大的脂筏，受體被脂筏中的 Lyn（一種非受體酪氨酸激酶 )磷酸化，啟動(dòng)下游的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，最終引發(fā)過敏反應(yīng)。 ?細(xì)胞表面的穴樣內(nèi)陷（ caveolae）具有和脂筏一樣的膜脂組成，不含籠形蛋白（ clathrin），含有 caveolin（一種小分子量的蛋白， 21KD）。大量存在于脂肪細(xì)胞、上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞。這種結(jié)構(gòu)細(xì)胞的內(nèi)吞有關(guān)，另外穴樣內(nèi)陷中還富含某些信號(hào)分子，說明它與細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。 細(xì)胞學(xué)發(fā)展萌芽階段 (sprouting period) 細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立階段 (origination period) 經(jīng) 典 細(xì) 胞 學(xué) 階 段 (classical period) 實(shí) 驗(yàn) 細(xì) 胞 學(xué) 階 段 (experimental period) 細(xì) 胞 生 物 學(xué) 階 段 (cell biological period) 16世紀(jì)～19世紀(jì)初 19世紀(jì)初～ 19世紀(jì)中 19世紀(jì)中～20世紀(jì)初 20世紀(jì)初～20世紀(jì)中 始于 20世紀(jì)60年代 簡(jiǎn)史 Modern tes of cell theory: ? All known living things are made up of cells. ? The cell is the structural and functional unit of all living things. ? All cells e from preexisting cells by division (not by spontaneous generation). ? Cells contain hereditary information which is passed from cell to cell during cell division. ? All cells are basically the same in chemical position. ? All energy flow ( metabolism amp。 biochemistry) of life occurs within cells.