細(xì)胞生物學(xué)期中復(fù)習(xí)資料

細(xì)胞生物學(xué)期中復(fù)習(xí)資料

生物膜是質(zhì)膜與細(xì)胞核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜等細(xì)胞器膜的總稱

紅細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)側(cè)有膜蛋白和纖維蛋白組成的膜骨架，它參與維持細(xì)胞質(zhì)

膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。一般認(rèn)為膜骨架蛋白

的主要成分包括：血影蛋白、肌動蛋白、原肌球蛋白、錨定蛋白、帶

4.1蛋白、內(nèi)收蛋白等紅細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)面的外周蛋白。錨定蛋白借助于帶

3蛋白將血影蛋白連接到細(xì)胞質(zhì)膜上，也就將骨架固定到質(zhì)膜上。而內(nèi)收

蛋白可與肌動蛋白及血影蛋白復(fù)合體結(jié)合，并且通過鈣離子和鈣調(diào)蛋白的

作用影響骨架蛋白的穩(wěn)定性，從而影響紅細(xì)胞的形態(tài)

膜的主要成分是膜脂、膜蛋白、膜糖3大類

磷脂、鞘脂、膽固醇是主要的膜脂，具有雙親媒性，只允許親脂性物

質(zhì)通過生物膜。

磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂，磷脂烽鏈的長度和不飽和度的不同可以

影響磷脂的相對位置，進(jìn)而影響膜的流動性。

鞘脂是鞘氨醇的衍生物，與磷脂的性質(zhì)類似。

膽固醇存在真核細(xì)胞膜中，而大多數(shù)植物細(xì)胞和細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜中沒有

膽固醇.膽固醇分子是扁平和環(huán)狀的，對磷脂的脂肪酸尾部的運(yùn)動具有干擾

作用，調(diào)節(jié)膜的流動性和加強(qiáng)膜的穩(wěn)定性。

膜脂的主要功能是構(gòu)成膜的基本骨架，脂的雙層性和可塑性使膜沒有

自由的邊緣而總是形成連續(xù)的不破裂的結(jié)構(gòu)，有利于細(xì)胞的運(yùn)動、分裂、

融合和生殖等。根據(jù)膜蛋白的存在方式可分為整合蛋白、膜周邊蛋白、

脂錨定蛋白，細(xì)胞質(zhì)膜的生物學(xué)功能主要是由膜蛋白來執(zhí)行的，包括轉(zhuǎn)運(yùn)

特殊的分子和離子進(jìn)出細(xì)胞、催化與酶相關(guān)的代謝反應(yīng)、起連接作用或者

參與信號接收和轉(zhuǎn)導(dǎo)等；

TritonX-100是常用的溫和性去垢劑，既能使膜脂溶解，又不會使蛋

白質(zhì)變性。膜糖一般以糖脂或糖蛋白的形式存在，存在于質(zhì)膜的外側(cè)面，

內(nèi)膜系統(tǒng)中的膜糖則位于內(nèi)表面。

在動物細(xì)胞質(zhì)膜上，膜糖主要有7種：D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露

糖、L-巖藻糖、N-乙酰-D-半乳糖胺、N-乙酰葡萄糖胺和唾液酸。

在動物細(xì)胞中，糖蛋白是糖萼的主要成分，而在植物細(xì)胞中，主要是

由糖脂構(gòu)成膜包被。

內(nèi)膜系統(tǒng)中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體是糖蛋白和糖脂的合成場所。

膜糖主要協(xié)助膜蛋白，參與細(xì)胞的信號識別和細(xì)胞的黏著。

流動鑲嵌模型是目前被廣泛接受的細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型，它強(qiáng)調(diào)了膜

的不對稱性和流動性。膜脂、膜蛋白及膜糖分布的不對稱性導(dǎo)致了膜功能

的不對稱和方向性，保證了生命活動的高度有序性。

流動運(yùn)輸包括膜脂的側(cè)向擴(kuò)散、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、翻轉(zhuǎn)運(yùn)動和膜蛋白的隨機(jī)

移動、定向運(yùn)動、局部擴(kuò)散等.

膜的流動性與細(xì)胞質(zhì)膜的酶活性、物質(zhì)運(yùn)輸、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、能量轉(zhuǎn)換、

細(xì)胞周期、發(fā)育及衰老等過程有很大關(guān)系。

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸時細(xì)胞質(zhì)膜的基本功能，分為被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸。

被動運(yùn)輸不消耗ATP,且順濃度梯度，可分為簡單擴(kuò)散和促進(jìn)擴(kuò)散，

后者需要載體蛋白或通道蛋白的幫助。通道蛋白有電位閘門通道、配體閘

門通道、機(jī)械閘門通道等。通道蛋白在運(yùn)輸過程中并不與被運(yùn)輸?shù)姆肿咏Y(jié)

合，也不移動；而載體蛋白需要同被運(yùn)輸?shù)碾x子和分子結(jié)合，然后通過自

身的構(gòu)型變化或移動完成物質(zhì)運(yùn)輸。載體蛋白既參與被動的物質(zhì)運(yùn)輸，也

參與主動的物質(zhì)運(yùn)輸。

簡單擴(kuò)散的限制性因素是物質(zhì)的脂溶性、分子大小和帶電性；而促進(jìn)

擴(kuò)散會受到類似于酶的競爭性抑制以及蛋白變性劑的抑制作用。

水主要可以通過簡單擴(kuò)散方式跨膜，也可以通過水通道蛋白協(xié)助跨膜O

主動運(yùn)輸?shù)?個基本特點是：逆濃度運(yùn)輸、依靠膜運(yùn)輸?shù)鞍?、需要?/p>

耗能量、具有選擇性和特異性。

主動運(yùn)輸主要是維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，以及在各種不同生理條件下

細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的快速調(diào)整。

主動運(yùn)輸消耗的直接能源有：ATP、光能和磷酸烯醇式丙酮酸；間接

能源有：鈉離子梯度和氫離子質(zhì)子梯度。

主動運(yùn)輸?shù)姆较?，實際上是載體蛋白的運(yùn)輸方向，分為單向轉(zhuǎn)運(yùn)和偶

聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)。參與主動運(yùn)輸?shù)腁TPase可分為P型泵、V型泵、F型泵和ABC

運(yùn)輸?shù)鞍?Na+/K+泵和Ca2+泵均屬于典型的P型離子泵.

Na+/K+泵是動物細(xì)胞中由ATP驅(qū)動的將Na+輸出到細(xì)胞外同時將K+

輸入細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸泵，實際上一種Na+/K+-ATPaseo

運(yùn)輸分為六個過程：

①在靜息狀態(tài)，Na+/K+泵的構(gòu)型使得Na+結(jié)合位點暴