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2021考研西医生理知识点:细胞膜的组成

2020-10-29 19:54 医学教育网
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细胞膜的组成是什么?这个知识点是2021年西医综合考研考试中需要掌握的内容,为了帮助各位考生更加顺利的复习考试,医学教育网小编整理如下内容,希望对大家有所帮助。

细胞膜也称质膜,是分隔细胞质与细胞周围环境的一层膜结构,厚度7-8nm。细胞膜和细胞内各种细胞器的膜结构及其化学组成是基本相同的,主要由脂质和蛋白质组成,还有少量糖类物质。其中,蛋白质和脂质的比例在不同种类的细胞可相差很大。一般而言,在功能活跃的细胞,膜蛋白含量较高;而在功能简单的细胞,膜蛋白含量相对较低。例如,膜蛋白与膜脂质在小肠黏膜上皮细胞膜中的重量比可高达4.6:1,而在构成神经纤维髓鞘的施万细胞膜中的重量比仅为0.25:1。关于各种化学成分在膜中排列的形式,目前广为接受的是液态镶嵌模型学说。这一学说认为,液态脂质双层构成膜的基架,不同结构和功能的蛋白质镶嵌在其中,糖类分子与脂质、蛋白结合后附在膜的外表面。

在大多数细胞的膜脂质中,磷脂占总量的70%以上,胆固醇不超过30%,糖脂不超过10%。磷脂是一类含有磷酸的脂类。磷脂中含量最多的是磷脂酰胆碱,其次是磷脂酰丝氨酸和磷脂酰乙醇胺,含量最低的是磷脂酰肌醇。各种膜脂质

在膜上的分布是不对称的。大部分的磷脂酰胆碱和全部的糖脂都分布在膜的外层,含氨基酸的磷脂(磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇)主要分布在膜的内层。

磷脂分子中含有磷酸和碱基的头端具有亲水性,含有较长脂肪酸的尾端具有疏水性.;胆固醇分子中的轻基以及糖脂分子中的糖链具有亲水性,分子的另一端则具有疏水性。脂质分子的双嗜特性使之在质膜中以脂质双层的形式存在,即

两层脂质分子的亲水端分别朝向细胞外液或胞质,疏水的脂肪酸经链则彼此相对,形成膜内部的疏水区。质膜的疏水区是水以及水溶性物质如葡萄糖和各种带电离子的天然屏障,但脂溶性物质如氧气、二氧化碳以及乙醇等则很容易穿透。

脂质分子呈双层排列是Gorter和Grendel于1925年通过对红细胞膜化学成分的测定和红细胞膜表面积的计算推测出来的。

表面膜蛋白约占膜蛋白总量的20%-30%,主要附着于细胞膜的内表面。例如,膜骨架蛋白和描定蛋白。前者属于结构蛋白,常以蛋白分子多聚体形成的长条细丝形式出现,可使质膜具有一定的强度和弹性;后者用于整合膜蛋白的定

位,将其固定到特定的质膜位置。有的表面蛋白还以酶的形式发挥胞内信号转导作用或参与某些物质转运的控制。表面蛋白通过静电引力与脂质的亲水部分相结合或通过离子键与膜中的整合蛋白相结合,但其结合力较弱。高盐溶液可使离子键断开,因而可用于表面蛋白从膜中的洗脱。

大多数整合蛋白都是糖蛋白,近1/10的膜脂质是糖脂。结合千糖蛋白或糖脂分子上的糖链总是伸向细胞膜的外侧(被称为细胞“天线")'形成细胞的糖包。细胞表面糖包被的相互接触可促进细胞之间的相互接触和作用;许多糖类带有负电荷,这使得细胞表面呈现负电性,从而排斥带有负电荷的物质与其接触,如血液中红细胞之间能够保持分开状态就与膜上唾液酸(一种天然的碳水化合物)携带着负电荷有关;许多糖类还作为一种分子标记发挥受体或抗原的

功能。

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