细胞质膜

细胞生物学思维导图第三章，细胞质膜主要由膜脂和膜蛋白所组成，还有少量糖类物质。其中，膜脂主要包括磷脂、糖脂和胆固醇，磷脂是构成膜脂的基本成分，约占整个膜脂的50%以上。膜蛋白则是膜功能的主要体现者，约占细胞膜总量的40%左右。

细胞质膜

• 细胞质膜的结构模型与基本成分
  • 细胞质膜的结构模型
    • 发现历程
      • 1925，双层脂分子
      • 1959，单位膜模型，三明治模型
      • 1972，流动镶嵌模型
      • 1988，脂筏模型
        • 在甘油磷酸为主体的生物膜上，胆固醇、鞘磷脂富集
    • 流动镶嵌模型特点
      • 膜的流动性，即膜蛋白和膜脂均可侧向移动
      • 膜蛋白分布的不对称性，有的结合在膜表面，有的嵌入或横跨脂双分子层
    • 生物膜结构
      • 具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水中具有自发形成封闭的膜系统的性质
      • 蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面
      • 生物膜可看成是蛋白质在双层脂分子中的二维溶液
      • 在细胞生长和分裂整个生命活动中，生物膜处于不断动态变化中
  • 膜脂
    • 成分
      • 甘油磷脂（基本成分，50%以上）
        • 分类
          • 磷脂酰胆碱（卵磷脂PC）
          • 磷脂酰丝氨酸（PS）
          • 磷脂酰乙醇胺（PE）
          • 磷脂酰肌醇（PI）
        • 特征
          • 3个（P43）
        • 合成场所
          • 内质网
      • 鞘脂
        • 分类
          • 鞘磷脂（SM）
          • 鞘糖脂
        • 特征
        • 合成场所
          • 高尔基体
      • 固醇
        • 定义
        • 特征
        • 合成场所
          • 动物细胞的胞质和内质网
        • 功能
    • 膜脂的运动方式
      • 沿膜平面的侧向运动
      • 脂分子围绕轴心的自转运动
      • 脂分子尾部的摆动
      • 双层脂分子之间的翻转运动
    • 脂质体
      • 含义
      • 应用
  • 膜蛋白
    • 膜蛋白的类型
      • 周边膜蛋白（外在膜蛋白）
      • 整合膜蛋白（内在膜蛋白）
      • 脂锚定膜蛋白
        • 脂肪酸结合到膜蛋白N端的甘氨酸残基上（Gly）
        • 由15-20个碳链长的烃链结合到膜蛋白C端的半胱氨酸残基上（Cys），有时还有另一条烃链或脂肪酸链结合到近C端的半胱氨酸残基上，双重锚定有助于蛋白质更牢固地与膜脂结合
        • 通过糖脂锚定在细胞质膜上
    • 整合膜蛋白与膜脂结合的方式
      • 膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心相互作用
        • 跨膜结构域与膜脂结合的具体方法
          • α螺旋
          • β折叠
          • 某些α螺旋既有极性侧链又有非极性侧链
      • 跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头部形成离子键，或带负电的氨基酸残基通过Ca2+、Mg2+等阳离子与带负电的极性头部相互作用
      • 某些膜蛋白通过自身在胞质一侧的半胱氨酸残基共价结合到脂肪酸分子上，后者插入脂双层中进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力
    • 去垢剂
      • 离子型去垢剂（SDS—十二烷基硫酸钠）
      • 去离子型去垢剂（Trition X-100)
• 细胞膜的基本特征与功能
  • 膜的流动性
    • 膜脂的流动性
    • 膜蛋白的流动性
    • 膜脂和膜蛋白运动速率的检测
      • 荧光漂白恢复（FPR）
  • 膜的不对称性
    • 细胞质膜各膜面的名称
      • ES(细胞外表面)
        • EF（细胞外小叶断裂面）
      • PS(原生质表面）
        • PF（原生质小叶断裂面）
    • 膜脂的不对称性
    • 膜蛋白的不对称性
  • 细胞质膜相关的膜骨架
    • 膜骨架
    • 红细胞的生物学特性
    • 红细胞质膜蛋白及膜骨架
      • 红细胞膜蛋白的分类及各自的功能
      • 处理血影确认哪些蛋白具有维持细胞形态的作用
  • 细胞质膜的基本功能
    • 7个（P57)