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1、关于生物膜结构关于生物膜结构第一页，本课件共有17页一一 细胞质膜的概念细胞质膜的概念细胞质膜细胞质膜（plasma membrane）又称细胞膜。围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质组成的生物膜。细胞质膜的主要特点与功能细胞质膜的主要特点与功能1、细胞膜是一层很薄的膜，是细胞这个生命系统的边界 2、细胞膜具有一定的伸缩性（通过质壁分离与复原实验）3、使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间的物质运输、能量转换及信息传递过程起重要作用。第二页，本课件共有17页生物膜的概念：细胞内的膜（细胞内的膜（internal membrane）系统与）系统与细胞质膜系统统称为生物膜细胞质膜系统统称
2、为生物膜(biomembrane).第三页，本课件共有17页二生物膜结构的探索历程二生物膜结构的探索历程1.E.Overton 1895 推测细胞膜由连续的脂类物质组成。2.20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶分解。该实验说明了什么问题？该实验说明了什么问题？细胞膜中含有蛋白质第四页，本课件共有17页实验：实验：1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍.实验思考:1 从以上实验我们可以得出什么结论?脂质的排列方式为双层排列第五页，本课件共
3、有17页实验：实验：世纪年代，曾经有学者推测脂质两边各覆盖着蛋白质，但直到年代，电子显微镜的诞生，科学家用它来观察细胞膜第六页，本课件共有17页3、J.Danielli&H.Davson 1935 发现质膜的表面张力比油水界面的张力低得多，提出三明治模型（蛋白质-脂类-蛋白质）。1959 JD.Robertson发展了三明治模型，并根据电镜观察提出“蛋白质脂质蛋白质”单位膜模型。总厚度约7.5nm。第七页，本课件共有17页5、S.J.Singer&G.Nicolson 1972根据免疫荧光、冰冻蚀刻技术的研究结果，提出了“流动镶嵌模型”。第八页，本课件共有17页质膜的流动镶嵌模型1.细胞膜由流
4、动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成。2.磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相组成生物膜骨架；3.蛋白质或嵌在双脂层表面，或嵌在其内部，或横跨整个双脂层，表现出分布的不对称性。第九页，本课件共有17页第十页，本课件共有17页6.1988年，年，Simon提出了lipid rafts model（脂筏模型）（脂筏模型）;1第十一页，本课件共有17页lipid rafts model（脂筏模型）（脂筏模型）是富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。约70nm左右，是一种动态结构，位于质膜的外小页。介于无序液体与液晶之间，称为有序液体。在低温下这些区域能抵抗非离子去垢剂的抽提，称为抗去垢剂膜就像一个蛋白质停
5、泊的平台，与膜的信号转导、蛋白质分选均有密切的关系。第十二页，本课件共有17页流动镶嵌模型与三层结构模型的比较流动镶嵌模型与三层结构模型的比较第十三页，本课件共有17页三三 目前对生物膜结构的认识目前对生物膜结构的认识1.具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水中具有自发形成封闭的膜系统的性质。磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相形成脂双分子层。它是组成生物膜的基本结构成分，尚未发现在生物膜结构中其起组织作用的蛋白。但在脂阀中存在某些有助于其结构相对稳定的功能蛋白。2.蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面，蛋白的类型、蛋白分布的不对称性及其与脂分子的协同作用赋予生物膜各自的特性与功能。第十四页，本课件共有17页3.生物膜可看成是在双层分子中嵌有蛋白质的二维溶液。然而膜蛋白与膜脂之间、膜蛋白与膜蛋白之间及其与膜两侧其他生物大分子的复杂的相互作用，在不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流动性，同时也形成了赖以完成多种膜功能的脂筏等结构。第十五页，本课件共有17页第十六页，本课件共有17页01.03.202301.03.2023感感谢谢大大家家观观看看第十七页，本课件共有17页