第四章刘凌云 细胞质膜与细胞表面.doc

第四章 细胞质膜与细胞表面 第一节 细胞质膜与细胞表面特化结构 第二节 细胞连接 第三节 细胞外被与细胞外基质 第一节 细胞质膜与细胞表面特化结构 细胞膜(cell membrane)又称质膜（plasma membrane），是指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质组成的生物膜。细胞膜只是真核细胞生物膜的一部分，真核细胞的生物膜（biomembrane）包括细胞的内膜系统（细胞器膜和核膜）和细胞膜（cell membrane）。 The cell membrane is the thin nearly invisible structure that surrounds the cytoplasm of the cell. it is a continuous membrane that completely surrounds the cell. It also connects the the endoplasmic reticulum, and the nuclear membrane. In the image below we have colored the membrane to highlight its composition. The yellow represents the phospholipids. The purple represents the membrane proteins 一、细胞膜的结构模型 1、结构模型 1） 三明治质膜结构模型: E.Gorter和F．Grendel（1925）, 提出 “protein-lipid-protein”三夹板或三明治质膜结构模型，这一模型影响20年之久。 2） 单位膜模型(unit membrane model)：J.D.Robertson（1959年），提出单位膜模型，大胆的推断所有的生物膜都是由蛋白质-脂类-蛋白质单位膜构成，在电镜下观察，细胞膜显示出 暗---亮----暗三条带，两侧的暗带的厚度约2nm, 推测是蛋白质，中间的亮带厚度约3.5nm，推测是脂双层分子。整个膜的厚度约是7.5nm。 3） 流动镶嵌模型(fluid mosaic model)： S.J.Singer和G.Nicolson（1972），提出生物膜的流动镶嵌模型(fluid mosaic model)，这种模型认为细胞膜是由脂质双分子层组成，蛋白质以不同的方式，镶嵌，覆盖或横跨双分子层。流动镶嵌模型强调了，a 膜的流动性，b 膜蛋白分布的不对称性。 4） 脂筏模型（lipid rafts model）： K.Simons et al(1997)，提出了脂筏模型（lipid rafts model）Functional rafts in Cell membranes. Nature 387:569-572。 2、生物膜结构 目前对生物膜结构的认识可以归纳如下: 1）磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分,尚未发现膜结构中起组织作用的蛋白； 2）蛋白分子以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面, 膜蛋白是赋予生物膜功能的主要决定者； 3）生物膜可以看成是蛋白质在双层脂分子的二维溶液。 2、Cell Membrane Structure Here we see a cross section of the cell membrane you should notice two different structures: The phospholipids are the round yellow structures with the blue tails, the proteins are the lumpy structures that are scattered around among the phospholipids. 二、生物膜的组成成分 （一）、膜脂成分：膜脂主要包括磷脂、糖脂和胆固醇三种类型。 1、磷脂：1）膜脂的基本成分（50％以上） 2）分为二类: a 甘油磷脂（磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇） b 鞘磷脂 3) 主要特征：①具有一个极性头和两个非极性的尾(脂肪酸链) （心磷脂除外）； ②脂肪酸碳链为偶数,多数碳链由16,18或20个组成； ③既具有饱和脂肪酸(如软脂酸)又有不饱和脂肪酸(如油酸)； 1、Phospholipid：This is a simple representation of a phospholipid. the yellow structure repres