1、细胞生物学细胞膜包围在细胞质表面的一层界膜，使得细胞质与包围在细胞质表面的一层界膜，使得细胞质与外界环境相隔开外界环境相隔开,由脂双层构成基本结构，由脂双层构成基本结构，又又称称质膜（质膜（plasma membraneplasma membrane）.cell membrane几个膜的基本概念几个膜的基本概念（endo-membrane system）几个膜的基本概念几个膜的基本概念细胞质膜和细胞内的膜结构在化学组成、结构和功细胞质膜和细胞内的膜结构在化学组成、结构和功能等方面具有相似性，总称为能等方面具有相似性，总称为生物膜生物膜。biomembrane几个膜的基本概念几个膜的基本概念生物
2、膜有共同结构特征，在透射电镜下表现为生物膜有共同结构特征，在透射电镜下表现为“二二暗夹一明暗夹一明”的三层结构，又称的三层结构，又称单位膜（单位膜（unit membrane）水、无机盐、金属离子水、无机盐、金属离子一、细胞膜的化学组成一、细胞膜的化学组成膜脂膜脂磷脂磷脂胆固醇糖脂甘油磷脂甘油磷脂鞘磷脂一、细胞膜的化学组成一、细胞膜的化学组成极性头部基团极性头部基团（亲水）（亲水）非极性尾部基团非极性尾部基团（疏水）（疏水）磷脂二酰基甘油磷脂二酰基甘油OO-POOOOCH2 CH CH2C O C OX胆碱、丝氨酸、乙醇胺或肌醇等分子通胆碱、丝氨酸、乙醇胺或肌醇等分子通过磷酸基团连接到脂分子上
3、。过磷酸基团连接到脂分子上。磷脂酰磷脂酰胆碱胆碱（PC，旧称卵磷脂），旧称卵磷脂）磷脂酰磷脂酰丝氨酸丝氨酸（PS）磷脂酰磷脂酰乙醇胺乙醇胺（PE，旧称脑磷脂），旧称脑磷脂）磷脂酰磷脂酰肌醇肌醇（PI）X：以以鞘胺醇鞘胺醇为骨架，与一条脂肪酸链为骨架，与一条脂肪酸链组成疏水尾部，亲水头部为组成疏水尾部，亲水头部为。结构特征：结构特征：。膜脂膜脂磷脂磷脂胆固醇胆固醇糖脂糖脂甘油磷脂甘油磷脂鞘磷脂鞘磷脂一、细胞膜的化学组成一、细胞膜的化学组成极性头部极性头部平面甾环结构平面甾环结构非极性尾部非极性尾部胆固醇胆固醇(cholesterol)胆固醇胆固醇(cholesterol)作用：作用：胆固醇胆固醇
4、(cholesterol)由脂类和寡糖组成，是含一个或几个由脂类和寡糖组成，是含一个或几个糖基的类脂。结构与糖基的类脂。结构与鞘磷脂鞘磷脂相似，属于相似，属于鞘胺醇鞘胺醇的衍生物的衍生物。例如：糖脑苷脂、例如：糖脑苷脂、神经节苷脂。神经节苷脂。半乳糖脑苷脂，半乳糖脑苷脂，GM1神经节苷脂神经节苷脂糖脂作用：糖脂作用：是膜功能的主要体现者；是膜功能的主要体现者；一、细胞膜的化学组成一、细胞膜的化学组成膜蛋白的主要功能：膜蛋白的主要功能：Membrane carbohydratesMembrane lipid一、细胞膜的化学组成一、细胞膜的化学组成Membrane carbohydratesMem
5、brane lipid一、细胞膜的化学组成一、细胞膜的化学组成3、液态镶嵌模型、液态镶嵌模型Fluid mosaic model二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型 二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型 S.J.Singer&G.Nicolson 1972S.J.Singer&G.Nicolson 1972年根据免年根据免疫荧光技术、冰冻蚀刻技术的研究结果，在疫荧光技术、冰冻蚀刻技术的研究结果，在“单单位膜位膜”模型的基础上提出模型的基础上提出“流动镶嵌模型流动镶嵌模型”。二
6、、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型流动的脂质双分子层构成膜的骨架；流动的脂质双分子层构成膜的骨架；膜蛋白镶嵌或附在脂质双分子层中；膜蛋白镶嵌或附在脂质双分子层中；糖分子分布于膜外表面。糖分子分布于膜外表面。二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型二、细胞膜的分子结构模型1.1.膜的不对称性膜的不对称性（asymmetry）2.2.膜的流动性膜的流动性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性细胞膜的外叶细胞膜的外叶细胞膜的内叶细胞膜的内叶 1.不对称性（asymmetry）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性 1.不对称性（asymmetry）
7、三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性总磷脂总磷脂鞘磷脂鞘磷脂磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸 1.不对称性（asymmetry）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性 1.不对称性（asymmetry）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性 1.不对称性（asymmetry）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性 2.流动性性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性 2.流动性性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性1.侧向扩散侧向扩散2.旋转扩散旋转扩散 2.流动性性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性利用细胞融合技术观察蛋白质运动利用
8、细胞融合技术观察蛋白质运动 2.流动性性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性淋巴细胞的成帽反应 2.流动性性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性光脱色荧光恢复技术检测膜流动性 2.流动性性（fluidity）三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性3.影响膜流动性的因素 三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性卵磷脂的脂肪酸不饱和度高卵磷脂的脂肪酸不饱和度高鞘磷脂不饱和度低鞘磷脂不饱和度低3.影响膜流动性的因素 三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性3.影响膜流动性的因素 三、细胞膜的特性三、细胞膜的特性细胞膜细胞膜(II)载体蛋白载体蛋白即可介导被动运输，也可介导主即可介导被动运输
9、，也可介导主 动运输。动运输。通道蛋白通道蛋白只能介导被动运输。只能介导被动运输。载体蛋白（载体蛋白（carrier proteincarrier protein）:跨膜蛋白跨膜蛋白跨膜蛋白跨膜蛋白改变构象改变构象形成通道形成通道代谢能量代谢能量非代谢能量非代谢能量非代谢能量非代谢能量主动运输主动运输被动运输被动运输被动运输被动运输 passive transport passive transport passive transport载体蛋白介导的易化扩散载体蛋白介导的易化扩散通道蛋白介导的易化扩散通道蛋白介导的易化扩散 passive transport载体蛋白介导载体蛋白介导 红细胞膜
10、上的葡萄糖转运蛋白，溶质：葡萄糖红细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，溶质：葡萄糖 passive transport载体蛋白介导载体蛋白介导 passive transport通道蛋白介导通道蛋白介导 passive transport通道蛋白介导通道蛋白介导 passive transport通道蛋白介导通道蛋白介导 active transport active transport active transport active transport active transport active transport active transport active transport active
11、transport active transport 组成细胞膜组成细胞膜合成类固醇激素合成类固醇激素合成胆汁酸合成胆汁酸胆固醇用于胆固醇用于LDL 细胞膜（细胞膜（III）配体配体 ：(ion-channel linked receptor)/配体闸门通道(G-protein linked receptor)(enzyme-linked receptor)乙酰胆碱受体的三种构象 乙酰胆碱受体结构模型 CGMP信号通路G-protein linked receptorG蛋白蛋白G蛋白蛋白G蛋白蛋白G蛋白的类型蛋白的类型肾上腺素-肾上腺受体腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶糖原水解血清紧张素血清紧张素受体腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶行为敏感好学光视紫红质cGMP磷酸二酯酶磷酸二酯酶 视觉兴奋IgE抗原复合物肥大细胞Ig-受体磷脂酶磷脂酶C 分泌f-Met肽趋化受体磷脂酶磷脂酶C趋化性乙酰胆碱毒蕈碱受体K+通道通道降低起搏活性 CGMP信号通路 PKAAdenylate cyclase环腺苷酸磷酸二酯酶环腺苷酸磷酸二酯酶cAMP，phosphodiesterasecAMP信号通路对基因转录的激活信号通路对基因转录的激活
