第一节 细胞质膜的结构模型与基本成分

细胞质膜的结构模型

1.质膜由双层脂分子构成的推测

• 1925年，E.Gorter和F.Grendel
• 用有机溶剂提取人红细胞质膜的脂类成分，将其铺展在水面，测出质膜展开的面积二倍于细胞表面积，因而推测细胞膜由双层脂分子组成。

2.“蛋白质-脂质-蛋白质”三明治式结构模型

 3.单位膜模型

 4.流动镶嵌模型

5.脂筏模型

 6.目前对生物膜结构的认识

• 磷脂分子在水相中具有自发封闭的性质
• 蛋白质分子以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面
• 生物膜可以看成蛋白质在双层脂分子中的二维溶液
• 生命活动中，生物膜处于不断的动态变化中

膜脂（membrane lipid） 

成分：甘油磷脂、鞘脂、固醇

 1.甘油磷脂

2.鞘脂

 鞘磷脂形成的脂双层厚度较甘油磷脂厚度大

 3.固醇

 膜脂的运动方式

脂质体（liposome）

• 脂质体：根据磷脂分子可在水相中形成稳定脂双层膜的现象而制备的人工膜；
• 用途：可以嵌入不同的膜蛋白；研究膜脂与膜蛋白生物学性质以及转基因、药物靶向的好材料

膜蛋白

• 膜蛋白种类繁多；赋予生物膜重要的生物学功能

• 周边膜蛋白(peripheral membrane protein)或称为外在膜蛋白（extrinsic membrane protein）
• 整合膜蛋白（integral membrane protein）或称内在膜蛋白（intrinsic membrane protein）
• 脂锚定膜蛋白（lipid-anchored membrane protein）

第二节 细胞质膜的基本特征和功能

膜的流动性

• 流动性是所有生物膜的基本特征，是细胞生命活动的必要条件
• 膜的流动性受细胞代谢过程的调节

• 膜脂的流动性主要指脂分子的侧向运动，在很大程度上是由脂分子本身的性质决定的
• 脂肪酸链越短、不饱和程度越高，流动性越大
• 温度对膜脂的运动有明显影响
• 胆固醇对膜的流动性起双重调节作用

• 相变温度：能够引起磷脂分子从液晶状态（能流动具有一定形状和体积的物态）转变为凝胶状的晶态的温度；
• 胆固醇对细胞膜磷脂分子流动性的调节随温度的不同而变化。在相变温度上，它能使磷脂的脂肪酸链的流动性减弱，从而降低细胞膜磷脂分子的流动性。而在相变温度一下时胆固醇可以通过阻止磷脂脂肪酸链的相互作用，缓解低温引起的细胞膜磷脂分子流动性剧烈下降。