兰州交通大学：《生物化学》课程教学课件（讲稿）第二章 细胞与生物膜 biological membrane

第二章生物膜 biological membrane ÷所有的细胞都以一层薄膜将它的内含物与外界环境 分开。 ÷另外，大多数细胞中还含有许多内膜系统，组成具 有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器。 ÷例如，线粒体、细胞核、内质网、溶酶体和叶绿体 等。细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为生物膜

第二章 生物膜 biological membrane ™ 所有的细胞都以一层薄膜将它的内含物与外界环境 分开。 ™ 另外，大多数细胞中还含有许多内膜系统，组成具 有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器。 ™ 例如，线粒体、细胞核、内质网、溶酶体和叶绿体 等。细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为生物膜

2.1生物膜的组成和结构 1.生物膜的组成 主要由脂质（主要是磷脂和胆固醇)、 ÷蛋白质（包括酶)和多糖类组成， ÷水和金属离子等。 。生物膜的组成，因膜的种类不同而有很大的 差别

2.1生物膜的组成和结构 ™ 1．生物膜的组成 ™ 主要由脂质（主要是磷脂和胆固醇）、 ™ 蛋白质（包括酶）和多糖类组成， ™ 水和金属离子等。 ™ 生物膜的组成，因膜的种类不同而有很大的 差别

2.生物膜的结构 生物膜是以磷脂、胆固醇和糖脂为主构成的双层脂膜 Carbohydrate Outside of cell attached Phospholipid to lipid bilayer Cholesterol Intrinsic proteins Extrinsic proteins Filaments of Inside of cell cytoskeleton (cytoplasm)

2．生物膜的结构 • 生物膜是以磷脂、胆固醇和糖脂为主构成的双层脂膜

生物膜的结构 Exterior Peripheral protein Oligosaccharide Glycoprotein Glycolipid Integral protein 900 Leaflets Phospholipid bilayer Hydrophobic core Fatty acyl tails Phospholipid Cytosol Integral protein Hydrophilic polar Peripheral proteins head

生物膜的结构

Actin Tropomyosin Band 4.1 Spectrin Ankyrin Band 4.2 Anion channel Glycophorin A 302

3,构成生物膜的主要物质 (1)脂质Lipid 脂质是构成生物膜最基本的结构 物质 ·脂质包括磷脂、胆固醇和糖脂 等，其中以磷脂为主要成分

3，构成生物膜的主要物质 （1）脂质Lipid ™ 脂质是构成生物膜最基本的结构 物质 ™ 脂质包括磷脂、胆固醇和糖脂 等，其中以磷脂为主要成分

① 磷脂 GIycerophosphol ipids 。主要是磷酸甘油二脂。甘 Phosphatidate 油中第1,2位碳原子与脂 肪酸酯基（主要是含16碳 H2C CH-CH2 的软脂酸和18碳的油酸) 相连，第3位碳原子则与磷 酸酯基相连。不同的磷 脂，其磷酸酯基组成也不 相同

c 磷脂 Glycerophospholipids ™ 主要是磷酸甘油二脂。甘 油中第1，2位碳原子与脂 肪酸酯基（主要是含16碳 的软脂酸和18碳的油酸） 相连，第3位碳原子则与磷 酸酯基相连。不同的磷 脂，其磷酸酯基组成也不 相同

C-R 磷脂的结构类型 R2-C-0-CH H OH 磷脂酸 CH2CH2N(CH3)2 H CH, CH, -CH H一9 -c00 磷脂酰胆碱（卵磷脂） CH2CH2NH2 CH, Choline Serine 磷脂酰乙醇胺 CH2CH(OH)CHOH OH OH OH H CH2CH (NH2)COO- 磷脂酰甘油 HO OH OHOH 9 OH Ethanolamine Inositol 磷脂酰丝氨酸 0 磷脂酰肌醇 OHOH CH20 C-R3 0 CH-00- R4 磷脂酰甘油脂 OCH2CHCH2 0 0 OH

CH2O C CH CH2O C O R1 R2 O O P O OH O X 磷脂的结构类型 OH2C CH CH2O O C O C R3 R4 O O P O- O P O- OCH2CHCH2 O OH X= H X= CH2CH2N(CH3)2 X= CH2CH2NH2 X= CH2CH(OH)CHOH X= CH2CH(NH2)COO￾X= X= OHOH OH OHOH 磷脂酸 磷脂酰胆碱（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺 磷脂酰甘油 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰肌醇 二磷脂酰甘油脂

卵磷脂的结构 Fatty acyl chains Glycerol C-0-CH2 Alcohol (choline)】 C-0-CH CH, Hydrophobic tail CH2-O-P-O-CH2-CH2-N+-CHa CHa Phosphate Hydrophilic head PHOSPHATIDYLCHOLINE

卵磷脂的结构

COOH 脂肪酸 COOH ÷饱和脂肪酸：硬脂酸(18碳脂肪酸)、软脂酸（16 碳脂肪酸)、花生酸（二十碳酸)等。 。不饱和脂肪酸：油酸（18碳一烯酸9])、亚油酸 (18碳二烯酸[9,12])、亚麻酸（18碳三烯酸 [9,12,15或6,9,12])、花生四烯酸（二十碳 四烯酸)、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸。 。必需脂肪酸：维持生长所需的，体内又不能合成的 脂肪酸

COOH COOH 脂肪酸 ™ 饱和脂肪酸：硬脂酸（18碳脂肪酸）、软脂酸（16 碳脂肪酸）、花生酸（二十碳酸）等。 ™ 不饱和脂肪酸：油酸（18碳一烯酸[9]）、亚油酸 （18碳二烯酸[9，12]）、亚麻酸（18碳三烯酸 [9，12，15或6，9，12]）、花生四烯酸（二十碳 四烯酸）、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸。 ™ 必需脂肪酸：维持生长所需的，体内又不能合成的 脂肪酸