農(nóng)學(xué)細(xì)胞質(zhì)膜與跨膜運(yùn)輸

農(nóng)學(xué)細(xì)胞質(zhì)膜與跨膜運(yùn)輸?shù)?頁/共38頁2

內(nèi)容提要3.1紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)紅細(xì)胞的生物學(xué)紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)研究紅細(xì)胞質(zhì)膜3.2膜的化學(xué)組成膜脂膜糖膜蛋白第2頁/共38頁3

細(xì)胞質(zhì)膜

(PlasmaMembrane)

內(nèi)膜系統(tǒng)

（EndomembraneSystem)

生物膜(Biomembrane)

細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)第3頁/共38頁4細(xì)胞的生物膜體系第4頁/共38頁53.1.1紅細(xì)胞的生物學(xué)3.1.2紅細(xì)胞膜脂雙層結(jié)構(gòu)的研究3.1.3紅細(xì)胞膜3.2紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)第5頁/共38頁63.1.1紅細(xì)胞的生物學(xué)紅細(xì)胞的基本性質(zhì)◆成熟的紅細(xì)胞呈雙面凹或單面凹陷的盤狀，直徑約為7μm,厚度1.7μm,表面積為145μm2；

◆紅細(xì)胞的主要功能是攜帶O2和運(yùn)輸CO2，紅細(xì)胞的壽命約為120天，一生中要行走500，000米。

第6頁/共38頁7電鏡下的紅細(xì)胞第7頁/共38頁8紅細(xì)胞血影第8頁/共38頁93.1.2紅細(xì)胞膜

存在膜骨架，依據(jù)？

◆行程∶500,000米

◆要多次穿過小于自身直徑一半的微小通道;

◆要在脾臟內(nèi)經(jīng)受少氧、低pH值的不利條件;

◆又要經(jīng)過心臟內(nèi)瓣膜渦流沖擊，但始終保持結(jié)構(gòu)的完整。

第9頁/共38頁10

紅細(xì)胞膜的主要蛋白

紅細(xì)胞膜(含膜骨架部分)大約有15種主要的蛋白帶:

其中有三種主要的蛋白:血影蛋白(Spectrin)、血型糖蛋白(Glycophorin)、帶3蛋白(Band3protein)。第10頁/共38頁11紅細(xì)胞膜蛋白？第11頁/共38頁12紅細(xì)胞膜骨架第12頁/共38頁13◆Band3Protein■帶3蛋白約為紅細(xì)胞膜蛋白的25%;■陰離子跨膜運(yùn)輸?shù)耐ǖ?/p>

H20+CO2→H2CO3→HCO-3+H+■Band3proteinispresentasadimercomposedoftwoidenticalsubunits;■

多次跨膜;■6-8%的糖基

第13頁/共38頁14帶3蛋白的功能第14頁/共38頁15Glycophorin第15頁/共38頁16◆膜骨架蛋白的主要成分包括:

血影蛋白、肌動蛋白、錨定蛋白、帶4.1蛋白等，這些都是外周蛋白。第16頁/共38頁17血影蛋白、肌動蛋白、帶4.1蛋白連接方式第17頁/共38頁18紅細(xì)胞膜骨架組織第18頁/共38頁193.2膜的化學(xué)組成3.2.1膜脂

●Phosphoglycerides(磷酯）；●Sphingolipids（鞘脂）；●Cholesterol（膽固醇）。第19頁/共38頁20

磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿、磷脂酰肌醇第20頁/共38頁21◆膽固醇(Cholesterol)■膽固醇存在于真核細(xì)胞膜中：●動物細(xì)胞膜膽固醇的含量較高●Cholesterolisabsentfromtheplasmamembranesofmostplant.

●酵母細(xì)胞膜中是麥角固醇;■膽固醇分子包括三部分:

●極性的頭部：羥基●非極性的類固醇環(huán)結(jié)構(gòu)●一個非極性的碳?xì)湮膊?。?1頁/共38頁22第22頁/共38頁23TypicalCholesterol第23頁/共38頁24Sphingolipids(鞘脂)鞘氨醇神經(jīng)酰胺鞘磷脂腦苷脂神經(jīng)節(jié)苷脂第24頁/共38頁25

TheNaturetheLipid

膜脂的基本性質(zhì)是兩性物質(zhì),能夠自我裝配成雙層結(jié)構(gòu)或自我封閉成球狀。第25頁/共38頁26SelfAssembleofLipidBilayer第26頁/共38頁27膜脂的功能p81脂質(zhì)體(Liposome)p82第27頁/共38頁28膜蛋白的種類◆整合蛋白(IntegralProteins)

3.2.2

膜蛋白p85第28頁/共38頁29◆外周蛋白(peripheralproteins)

第29頁/共38頁30

◆脂錨定蛋白(Lipid-anchoredproteins)

第30頁/共38頁31膜蛋白的功能

第31頁/共38頁32

膜糖的種類◆自然界存在的單糖及其衍生物有200多種,但存在于膜的糖類只有其中的9種,而在動物細(xì)胞膜上的主要是7種：●D-葡萄糖（D-Glucose)●D-半乳糖(D-galactose)

●D-甘露糖(D-mannose)

●L-巖藻糖(L-fucose)

●N-乙酰半乳糖胺(N-acetyl-D-galactosamine)●N-乙酰基葡萄糖胺(N-acetyl-glucosamine)●唾液酸(sialicacid)。3.2.3膜糖p82第32頁/共38頁33七種主要的膜糖第33頁/共38頁34膜糖的存在方式◆糖蛋白■糖同氨基酸的連接主要有兩種形式：●N-連接：即糖鏈與肽鏈中天冬酰胺的氨基相連

●O-連接：則是糖鏈與肽鏈中的絲氨酸或蘇氨酸的羥基相連■O-連接糖鏈較短,約含4個糖基,而N-連接糖鏈一般有10個以上的糖基。第34頁/共38頁35兩種方式連接的膜糖第35頁/共38頁36

ABO血型抗原是一