质膜和物质运输
光学显微镜的分辨率与照明光的波长成反比。波长越短,分辨率越高。
蛋白质的空间结构可分为二级、三级和四级。
蛋白质的空间结构是由一级结构(核苷酸序列)决定的。
蛋白质的空间结构也叫构象;三级以上蛋白质才能具有生物学功能。
可用于机体水平的细胞结构与功能研究的模型动物是果蝇、线虫、爪蟾和小鼠。
溶酶体只能在电子显微镜下看到。
细胞是生命体结构和功能基本单位;细胞生物学不是研究细胞基本结构的科学。
生物膜的脂类成分中,相对最稳定的是胆固醇。
生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂,还有少量糖类。
ABO血型抗原是糖脂。

质膜是指包裹在细胞外表的界膜。(细胞膜、外周膜)
细胞内膜:细胞器膜和核膜。
膜功能越复杂,膜蛋白含量和种类越多。

细胞膜的组成成分:
1)膜脂50%,包括糖脂、磷脂和胆固醇
2) 膜蛋白40%,内在蛋白、外在蛋白和脂锚定蛋白
3)膜糖10%,糖蛋白(细胞外侧),糖脂

膜蛋白 : 接受和传导受体、作为酶的催化功能、连接蛋白内外的各部成分
内在蛋白(整合蛋白 ):贯穿内外
以疏水的部分直接与磷脂的疏水部分共价结合,两端带有极性,贯穿膜的内外
外在蛋白(周边蛋白):
不直接与脂双层疏水部分相互连接,它们常常通过离子键、H键与脂质分子或膜表面的蛋白质分子相结合
脂锚定蛋白(脂连接蛋白):
通过共价键的方式同脂分子结合,位于脂双层的外侧。同脂的结合有两种方式,一种是蛋白质直接结合于脂双分子层,另一种方式是蛋白并不直接同脂结合,而是通过一个糖分子间接同脂结合
举例:多种水解酶、免疫球蛋白、细胞黏附分子、膜受体、某些白细胞分化抗原及癌胚抗原等


内在蛋白质(整合蛋白质)分为单次跨膜和多次跨膜
①为内在蛋白(一个α螺旋单次跨膜);②为内在蛋白(多个α螺旋多次跨膜);③④为脂锚定蛋白;⑤⑥为周边蛋白质

磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂两大类。
磷脂是两亲性分子有亲水头部和疏水头部
甘油磷脂由磷脂酰碱基和脂肪酸链通过甘油基团连接。磷脂酰碱基带电荷,与甘油一起组成磷脂的亲水头部,两条脂肪酸链为疏水非极性尾部

一条脂肪酸链含有双键,形成弯曲;另一条不含有双键,不能弯曲


胆固醇(只存在于真核细胞的质膜上)


亲水头部为羟基,疏水尾部为羟链;甾环具有刚性特点
动物细胞质膜中的胆固醇含量很高,与磷脂接近一比一;胆固醇也是双亲性分子:亲水亲脂
胆固醇可以调节质膜的流动性和增强质膜的稳定性
胆固醇摄入过多可能会造成心脑血管疾病、头晕、头痛等现象

膜糖
由一条或多条寡糖链与膜蛋白结合形成的共同结合形成糖蛋白
由磷脂分子与一个糖基或一条寡糖链结合而成的膜脂是糖脂
所以,寡糖链与膜脂和膜蛋白共价结合
糖链具有多样性,可提高膜的稳定性;是细胞相互识别、细胞免疫的分子基础
糖脂存在于原核细胞和真核细胞上,糖脂是由磷脂分子与一个糖基或一条寡糖链结合而成的膜脂;糖脂均位于脂双层的外层,糖基暴露在外的主要功能:参与细胞识别、信息传导

脂筏模型

脂筏:脂双层中富含胆固醇和鞘磷脂的微区
直径70~100nm,可结合600左右蛋白质
与膜的信号转导、蛋白质分拣、细胞免疫反应有关

质膜特性
不对称性(从膜成分展开分析)
膜脂不对称
膜蛋白不对称(内在蛋白、外在蛋白、糖蛋白)
膜糖不对称(外表面)
生物膜结构上的不对称性,保证了膜功能的方向性,具有重要的生物学意义
流动性(可以从高中知识里的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的推断出)
膜脂的流动性、膜蛋白的运动性

①为侧向扩散运动;②为旋转运动;③为摆动运动;④为伸缩震荡运动;⑤为翻转运动;⑥为旋转异构化运动

膜蛋白的运动性
横向(侧向)扩散和旋转运动,前者快于后者
膜流动性的重要意义
一切膜的基本活动均在细胞膜的流动状态下进行。
细胞表面及其特化结构
细胞表面:细胞外被、膜下溶胶层、细胞表面的特化结构

细胞表面是细胞与外界环境进行物质、能量和信息交换的必经场所,也是维持细胞内环境稳定的结构
细胞外被又称为糖萼,是指质膜中糖蛋白和糖脂的寡糖链伸展、交织于质膜外表面所构成的覆盖性衣被
作用:保护作用、细胞识别和细胞黏附、决定血型、抑制增殖
接触抑制
膜下溶胶层
在质膜内侧存在一层厚0.1~0.2μm,黏滞透明的溶胶状物质
蛋白质显微和膜骨架蛋白
膜受体和细胞黏附分子的下游信号转导分子
调控质膜重塑的蛋白质或酶类
含有特异性的mRNA分子
被动运输高浓度到低浓度,不耗能

被动运输分为简单扩散、易化扩散和离子通道扩散
简单扩散(自由扩散):氧气、二氧化碳、氮气、苯和甘油
易化扩散(协助扩散):载体蛋白
需要载体蛋白,不消耗能量,运输水、离子、氨基酸、核苷酸和许多细胞代谢物
离子通道扩散:通道蛋白跨膜运输属于协助扩散,通道蛋白又称为离子转运蛋白或离子通道
