1、第三章 細(xì)胞3.13.23.33.43.53.6細(xì)胞及細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展細(xì)胞的基本概念細(xì)胞的類別細(xì)胞的結(jié)構(gòu)生物膜細(xì)胞成分與結(jié)構(gòu)的分離第三章 細(xì)胞3.1細(xì)胞及細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展顯微鏡的發(fā)明與細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)300多年前Anton van Leeuwenhoek（荷蘭，1632-1723）世界上最早的顯微鏡，能將微小物體放大近300倍,最早看到細(xì)菌的人Leeuwenhoek“Animalcules” in a drop of pondwater seen by Leeuwenhoek.1 細(xì)胞及細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展顯微鏡的發(fā)明與細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)Anton van LeeuweRobert Hooke ，1665，（英

2、國，1635-1703）軟木薄片，蜂窩狀的小格子“細(xì)胞”Microscope usedby Robert HookeRobert Hooke ，1665，（英國，1635-細(xì)胞學(xué)說的提出與完善：1838年，德國植物學(xué)家施萊登（M J Schleiden）發(fā)表了“植物發(fā)生論”；1839年，德國動物學(xué)家施旺（T Schwann）發(fā)表了“關(guān)于動植物在結(jié)構(gòu)和生長中一致性的顯微研究”，首次提出細(xì)胞學(xué)這一名稱。確立“細(xì)胞學(xué)說”。細(xì)胞學(xué)說的提出與完善：1838年，德國植物學(xué)家施萊登（M 1855年，Virchow完善了細(xì)胞學(xué)說細(xì)胞學(xué)說可以歸納為以下兩點：1. 所有生物都由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物組成；2. 新的細(xì)胞

3、必須經(jīng)過已存在的細(xì)胞分裂而產(chǎn)生。1855年，Virchow完善了細(xì)胞學(xué)說細(xì)胞學(xué)說可以歸2.細(xì)胞生物學(xué)及其發(fā)展細(xì)胞生物學(xué)：是以研究生命活動基本規(guī)律的科學(xué)。它是在細(xì)胞、細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)和分子水平等不同層次上，以研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能及生命活動為主的基礎(chǔ)科學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容：細(xì)胞的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、細(xì)胞的代謝、細(xì)胞的增殖與分化、細(xì)胞的遺傳與變異、細(xì)胞的衰老與死亡、細(xì)胞的起源與進化、細(xì)胞的興奮與運動、細(xì)胞的信息傳遞等。細(xì)胞生物學(xué)及其發(fā)展細(xì)胞生物學(xué)：是以研究生命活動基本規(guī)律的科 第一階段：從16世紀(jì)末-19世紀(jì)30年代，是細(xì)胞發(fā)現(xiàn)及細(xì)胞知識的積累階段，以形態(tài)描述為主； 第二階段：從19世紀(jì)到20世紀(jì)中期，細(xì)胞學(xué)

4、說形成后，主要進行顯微形態(tài)的研究； 第三階段：從20世紀(jì)30年代-70年代，以細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)、核型、帶型研究為主要內(nèi)容； 第四階段：從20世紀(jì)80年代分子克隆技術(shù)的成熟到當(dāng)前，細(xì)胞生物學(xué)與分子生物學(xué)的結(jié)合愈來愈緊密，基因調(diào)控、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞分化和凋亡、腫瘤生物學(xué)等領(lǐng)域成為當(dāng)前的主要研究內(nèi)容。細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡史 第一階段：從16世紀(jì)末-19世紀(jì)30年代，是 從形態(tài)學(xué)的角度定義細(xì)胞：.2 細(xì)胞的基本概念細(xì)胞是由膜包圍的原生質(zhì)團，通過質(zhì)膜與周圍環(huán)境進行物質(zhì)和信息交流。被質(zhì)膜包裹在細(xì)胞內(nèi)的所有生活物質(zhì)稱為原生質(zhì)(protoplasm)，包括細(xì)胞核和細(xì) 胞 質(zhì)(cell plasma)。從形態(tài)學(xué)的角度定義

5、細(xì)胞：.2 細(xì)胞的基本概念細(xì)胞是由膜包細(xì)胞具有不同的形態(tài)和大小。多種多樣，細(xì)胞形態(tài)和大小的差異，一般與其所執(zhí)行的生理功能以及所處的環(huán)境條件有關(guān)。細(xì)胞具有不同的形態(tài)和大小。多種多樣，細(xì)胞形態(tài)和大小的細(xì)胞大小主要受核質(zhì)比和表面積/體積比決定細(xì)胞大小主要細(xì)胞是生命活動的功能單位，一切代謝活動均以細(xì)胞為基礎(chǔ)，細(xì)胞具有獨立的、有序的自控代謝體系 在多細(xì)胞生物中，擔(dān)負(fù)著不同生物功能的各種細(xì)胞密切配合，共同完成一系列復(fù)雜的生命過程，這些均是以細(xì)胞為單位； 細(xì)胞與細(xì)胞之間存在著廣泛的聯(lián)系和信號聯(lián)絡(luò)，表現(xiàn)出有條不紊的分工合作關(guān)系； 各種組織都是以細(xì)胞為基本單位來執(zhí)行特定的功能，因為每一個細(xì)胞都具有一套完整的裝置

6、以滿足自身生命代謝的需要。細(xì)胞是生命活動的功能單位，一切代謝活動 在多細(xì)胞生物中細(xì)胞生命活動：以物質(zhì)代謝為基礎(chǔ)；以能量代謝（ATP）為動力；以信息調(diào)控為機制。細(xì)胞生命活動：以物質(zhì)代謝為基礎(chǔ)；動力；以信息調(diào)控為機制。非常狹窄的遺傳橋梁，惟妙惟肖的表型特征細(xì)胞是生殖和遺傳的基礎(chǔ)和橋梁，具有相同的遺傳語言人與人之間的基因組差別只有千分之一非惟細(xì)胞是生殖和遺傳的基礎(chǔ)和橋梁，具有相同的遺人與人之間的基鐮刀型紅細(xì)胞正常紅細(xì)胞同種蛋白質(zhì)中氨基酸順序的差異導(dǎo)致細(xì)胞表型的不同（鐮刀狀細(xì)胞貧血癥）編碼谷氨酸的密碼子GAG突變?yōu)榫幋a纈氨酸GUG鐮正同種蛋白質(zhì)中氨基酸順序的差異導(dǎo)致編碼谷氨酸的密碼子GA細(xì)胞是生物體生

7、長發(fā)育的基礎(chǔ) 生物體的生長，部分是通過細(xì)胞體積的增長來實現(xiàn)； 多細(xì)胞生物的生長主要是通過細(xì)胞分裂，數(shù)目增加并伴隨細(xì)胞的分化來實現(xiàn)的； 在多細(xì)胞生物中，具有不同形態(tài)和功能的細(xì)胞都是由一個受精卵分裂和分化而來的。所以，研究生物的生長發(fā)育必須以研究細(xì)胞的增值、生長與分化為基礎(chǔ)。細(xì)胞是生物體生長發(fā)育的基礎(chǔ) 生物體的生長，部分是通過細(xì)從植物單個細(xì)胞到一棵完整的植株細(xì)胞是遺傳的基本單位，具有遺傳的全能性每一個細(xì)胞，不論低等生物還是高等生物的細(xì)胞，單細(xì)胞生物或多細(xì)胞生物的細(xì)胞，結(jié)構(gòu)簡單或復(fù)雜的細(xì)胞，未分化的細(xì)胞或分化的細(xì)胞（除極少數(shù)終極分化的細(xì)胞外），性細(xì)胞或體細(xì)胞都包含著全套的遺傳信息，即全套的基因，因此

8、，細(xì)胞具有遺傳的全能性。從細(xì)胞是遺傳的基本單位，具有遺傳的全能性等生物還是高等生物“多利羊”的克隆“多利羊”的克隆細(xì)胞是生命起源的歸宿，是生物進化的起人神經(jīng)細(xì)胞植物纖維細(xì)胞雞卵人卵和精子變形蟲血細(xì)胞支原體點；形狀與大小各異的細(xì)胞是生物進化的結(jié)果。從原始細(xì)胞到原核細(xì)胞：約30 35億年前：球形微生物和桿狀細(xì)菌；從原核細(xì)胞到真核細(xì)胞：約1613億年前：真菌化石從單細(xì)胞到多細(xì)胞機體進化：約87億年前。細(xì)胞是生命起源的歸人神經(jīng)細(xì)胞點；形狀與大小各異的非細(xì)胞形態(tài)的生命體病毒病毒已發(fā)現(xiàn)3 000余種（含40 000亞種）包括：真病毒（virus）：DNA或RNA與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體；類病毒（v

9、iroid）：感染性的RNA構(gòu)成，發(fā)現(xiàn)約20余種，如馬鈴薯紡錘塊類病毒；朊病毒（prion）：僅由有感染性的蛋白質(zhì)構(gòu)成, 如瘋牛病。沒有細(xì)胞就沒有完整的生命（病毒的生命活動離不開細(xì)胞）非細(xì)胞形態(tài)的生命體病毒病毒已發(fā)現(xiàn)3 000余種（含40 Attachment to theLymphocyteMembraneEntry of theViral RNAIntegrationof Viral DNABack to RNAViralProteaseProteaseInhibitorsAssemblyand Budding657124Transcription:Reverse Transcriptio

10、n:Converting viral RNA into DNATranslation:RNA - Proteins83Human Immunodeficiency VirusAttachment to theEntry of theI細(xì)胞是生命的基本結(jié)構(gòu)單位，所有生物都是由細(xì)胞組成的；細(xì)胞是生命活動的功能單位，一切代謝活動均以細(xì)胞為基礎(chǔ)。細(xì)胞是一個獨立有序的、能夠進行自我調(diào)控的結(jié)構(gòu)與功能體系；細(xì)胞是生殖和遺傳的基礎(chǔ)與橋梁，具有相同的遺傳語言；細(xì)胞是生物體生長發(fā)育的基礎(chǔ)；細(xì)胞是遺傳的基本單位，具有遺傳的全能性；細(xì)胞是生命起源的歸宿，是生物進化的起點；沒有細(xì)胞就沒有完整的生命（病毒的生命活動離不開

11、細(xì)胞）從系統(tǒng)的角度理解細(xì)胞的基本概念：細(xì)胞是生命的基本結(jié)構(gòu)單位，所有生物都是由細(xì)胞是生命活動的功能(a)普通的細(xì)菌(a)、植物(b)、動物細(xì)胞(c)的結(jié)構(gòu)(c)(b)細(xì)胞的共性：(a)普通的細(xì)菌(a)、(b)細(xì)胞的共性：1.所有細(xì)胞表面均具有由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白體構(gòu)成的細(xì)胞膜體系；2.所有的細(xì)胞都有由兩種核酸（DNA與RNA）與蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的遺傳信息復(fù)制與表達體系。雖然病毒以其中一種核酸作為遺傳信息的載體，但病毒的復(fù)制過程往往離不開兩種核酸的參與；3.所有的細(xì)胞都具有作為蛋白質(zhì)合成的機器的核糖體；4. 細(xì)胞具有自我復(fù)制的能力，能夠產(chǎn)生更多的細(xì)胞；而且所有細(xì)胞都以一分為二的方式進行分裂增殖

12、。遺傳物質(zhì)在分裂前復(fù)制加倍，在分裂時均勻地分配到兩個子細(xì)胞內(nèi)；1.所有細(xì)胞表面均具有由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白體構(gòu)成的細(xì)胞膜5. 細(xì)胞具有遺傳程序和使用遺傳程序的方法；6. 細(xì)胞是高度復(fù)雜和有組織的；7. 細(xì)胞獲得并利用能量，如植物吸收太陽光，動物攝取糖，然后再轉(zhuǎn)化成不同形式的能量加以利用；8. 細(xì)胞執(zhí)行不同的化學(xué)反應(yīng)，如新陳代謝活動；9. 細(xì)胞參與許多機械活動，如物質(zhì)的運輸；10.細(xì)胞能夠?qū)ν饨绲拇碳ぷ龀龇磻?yīng)，如營養(yǎng)、光照、激素生長因子、逆境因素等。5. 細(xì)胞具有遺傳程序和使用遺傳程序的方法；7. 細(xì)胞獲得并All HeLa cells are derived from Henrietta L

13、acks, a31 year old woman from Baltimore, USA, who diedof cervical cancer in 1951.第一株用于人工培養(yǎng)的人細(xì)胞系：Hela cellsAll HeLa cells are derived fro.3細(xì)胞的類別原核細(xì)胞(procaryotic cell)原核細(xì)胞是地球上起源最早、結(jié)構(gòu)最簡單的生命形式從原始細(xì)胞到原核細(xì)胞：約30 35億年前：球形微生物和桿狀細(xì)菌；細(xì)菌細(xì)胞的透射電子顯微鏡照片(右)及模式圖(左).3細(xì)胞的類別原核細(xì)胞(procaryotic cell遺傳的信息量小，遺傳信息載體僅由一個環(huán)狀DNA構(gòu)成。很多

14、細(xì)菌在核區(qū)外還含有染色體外遺傳物質(zhì)，即環(huán)狀質(zhì)粒DNA；細(xì)胞內(nèi)只有核糖體細(xì)胞器，但沒有核膜和具有專門結(jié)構(gòu)與功能分化的其它細(xì)胞器，而其核物質(zhì)有趨于集中在一起的現(xiàn)象，所以，有時稱為類核或擬核；細(xì)胞壁的主要成分是含乙酰的肽聚糖；從生命活動過程來看，原核細(xì)胞DNA的大部分是用來編碼蛋白質(zhì)，只有非常小的一部分不轉(zhuǎn)錄。原核細(xì)胞的特性遺傳的信息量小，遺傳信息載體僅由一個細(xì)胞內(nèi)只有核糖體細(xì)胞器，真核細(xì)胞(eucaryotic cell)傳統(tǒng)觀點：由原核細(xì)胞進化而來。從原核細(xì)胞到真核細(xì)胞：約1613億年前：真菌化石漸進式進化是漸進、直接進化過程。真核細(xì)胞(eucaryotic cell)細(xì)胞進化而來。從真核細(xì)胞可

15、能的進化步驟模型內(nèi)共生假說內(nèi)共生假說的證據(jù)：細(xì)胞器DNA與原核細(xì)胞DNA相似，16SrRNA測序。葉綠體與線粒體內(nèi)共生假說：1 獨立的基因組；2 獨立完整的蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)，而且類似原核；3 線粒體能以分裂發(fā)生繁殖以及內(nèi)外膜組成和結(jié)構(gòu)差異大；4 葉綠體可在異體細(xì)胞中生存。真內(nèi)共生假說現(xiàn)代分子生物學(xué)的研究16SrRNA測序，建立系統(tǒng)樹，顯示真核細(xì)胞與原核細(xì)胞（包括古菌）是由共同的祖先平行進化而來。現(xiàn)代分子生物學(xué)的研究16SrRNA測序，建立系統(tǒng)樹，顯示真核具有真正的細(xì)胞核，其遺傳物質(zhì)DNA包被在雙層膜的特殊結(jié)構(gòu)中；具有許多由膜包被的各式細(xì)胞器，即線粒體、葉綠體、高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等；植物及真菌具有細(xì)

16、胞壁，其成分分別是纖維素和幾丁質(zhì)；DNA結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，其中含有許多非編碼區(qū)，而且存在多種調(diào)控機制；具有由特異的結(jié)構(gòu)蛋白裝配而成的細(xì)胞骨架 和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)系統(tǒng)；真核細(xì)胞的種類繁多，從單細(xì)胞的原生生物到多細(xì)胞的動植物以及特殊的真菌類等都含有各種真核細(xì)胞。真核細(xì)胞的性質(zhì)具有真正的細(xì)胞核，其遺傳物質(zhì)DNA包被在雙層膜的特殊結(jié)構(gòu)中；真核細(xì)胞與原核細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)特征的比較特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞大小細(xì)胞膜細(xì)胞核染色體DNA核外DNA胞質(zhì)區(qū)域化細(xì)胞骨架核糖體細(xì)胞增殖細(xì)胞組織1-10m3-100m有（行使多種功能）有沒有真正的細(xì)胞核有核膜、核仁和核質(zhì)裸露DNA，無組蛋白DNA與組蛋白結(jié)合有的細(xì)胞含有質(zhì)粒DNA線粒

17、體與葉綠體DNA簡單（無細(xì)胞器）復(fù)雜，有各種細(xì)胞器無有（MT、MF、IF）70S型（30S和50S）80S型（40S和60S）無絲分裂有絲分裂、減數(shù)分裂、單細(xì)胞生物，多數(shù)為多細(xì)胞生物無細(xì)胞組織形成細(xì)胞組織真核細(xì)胞與原核細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)特征的比較特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞遺傳信息量基因組重復(fù)序列內(nèi)含子RNA聚合酶DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄與翻譯加工與修飾表達調(diào)控小大n2n罕見大量存在無有一種復(fù)合體三種：pol、無明顯周期性有明顯周期性（S期）同時、同地先轉(zhuǎn)錄（核）后翻譯（質(zhì)）無有復(fù)雜的加工過程操縱子形式多層次、多環(huán)節(jié)真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的遺傳體系及基因表達的比較特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞遺傳信息量小大

18、真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的遺傳體特征動物細(xì)胞植物細(xì)胞有無質(zhì)體（葉綠體）有無細(xì)胞壁有無大的中央液胞細(xì)胞膜離子泵營養(yǎng)吸收無，異養(yǎng)營養(yǎng)有，自養(yǎng)營養(yǎng)無有（纖維素和果膠質(zhì)）無有（代謝調(diào)節(jié)作用）鈉-鉀ATP酶質(zhì)子ATP酶+Na驅(qū)動共運轉(zhuǎn)H驅(qū)動共運轉(zhuǎn)植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的比較特征動物細(xì)胞植物細(xì)胞有無質(zhì)體（葉綠體）無，異養(yǎng)營養(yǎng)有，自養(yǎng)營葉綠體線粒體細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)液泡光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞核粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體中心體高爾基體植物細(xì)胞和動物細(xì)胞纖毛細(xì)胞壁（cell wall)葉綠體（chloroplast)大液泡（vacuole)胞間連絲（plasmodesmata)植物特有的結(jié)構(gòu)葉

19、綠體細(xì)胞壁光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞核粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)粗3.4 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜和細(xì)胞壁細(xì)胞膜又稱質(zhì)膜，具有半透性，可選擇地讓物質(zhì)通過；它還有一些細(xì)胞識別位點如激素的受體、抗原結(jié)合點等，具有接受外界信息、與外界通訊等功能。植物細(xì)胞的細(xì)胞膜外還有細(xì)胞壁，具有支持和保護植物細(xì)胞的功能。3.4 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜和細(xì)胞壁細(xì)胞膜又稱質(zhì)膜，具有核被膜是包在核外的雙層膜，外膜可延伸與細(xì)胞質(zhì)中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。一些蛋白質(zhì)和RNA分子可通過核被膜或核被膜上的核孔進入或輸出細(xì)胞核。染色質(zhì)是核中由DNA和蛋白質(zhì)組成并可被蘇木精等染料染色的物質(zhì)，染色質(zhì)DNA含有大量基因片段，是生命的遺傳物質(zhì)。核仁是核中顆粒狀結(jié)構(gòu)，富含

20、蛋白質(zhì)和RNA，核糖體的裝配場所。染色質(zhì)和核仁都被液態(tài)的核基質(zhì)所包圍。細(xì)胞核核被膜是包在核外的雙層膜，外染色質(zhì)是核中由DNA和蛋白質(zhì)組成細(xì)胞器細(xì)胞膜內(nèi)是透明粘稠并可流動的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，細(xì)胞器分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。細(xì)胞器主要包括：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、溶酶體、線粒體、質(zhì)體、微體、液泡、微管、微絲等。有的細(xì)胞表面還有鞭毛或纖毛。細(xì)胞器基質(zhì)，細(xì)胞器分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。細(xì)胞器主要包括：線粒體由內(nèi)膜和外膜包裹的囊狀結(jié)構(gòu)，囊內(nèi)是液態(tài)的基質(zhì)。外膜平整，內(nèi)膜向內(nèi)折入形成一些嵴，內(nèi)膜面上有ATP酶復(fù)合體。線粒體是細(xì)胞呼吸和能量代謝中心。線粒體基質(zhì)中還含有DNA分子和核糖體。線粒體由內(nèi)膜和外膜包裹的囊狀結(jié)構(gòu)，囊內(nèi)

21、是液態(tài)的基質(zhì)。外膜平整質(zhì)體是植物細(xì)胞的細(xì)胞器，包括白色體和有色體。葉綠體 是最重要的有色體，是植物光合作用的細(xì)胞器。葉綠體也有兩層膜，也含有環(huán)狀的DNA和核糖體。質(zhì)體是植物細(xì)胞的細(xì)胞器，包括白色體和有色體。葉綠體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 脂類雙分子層為基礎(chǔ)形成的囊腔和管道系統(tǒng)。光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與脂類合成和代謝有關(guān)。糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上附有顆粒狀的核糖體。核糖體是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的場所，糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成并運輸?shù)鞍踪|(zhì)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 脂類雙分子層為基礎(chǔ)形成的囊腔和管道系統(tǒng)。光面高爾基體 是一些聚集的扁的小囊和小泡。是細(xì)胞分泌物的加工和包裝場所，最后形成分泌泡將分泌物排出體外。高爾基體還與植物分裂時的新細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的形成有關(guān)。高爾基體

22、是一些聚集的扁的小囊和小泡。是細(xì)胞分泌物的加工溶酶體 是單層膜小泡，由高爾基體斷裂而產(chǎn)生, 內(nèi)含多種水解酶, 可催化蛋白質(zhì)、核酸、脂類、多糖等生物大分子，消化細(xì)胞碎渣和從外界吞入的顆粒。微體液泡溶酶體 是單層膜小泡，由高爾基體斷裂而產(chǎn)生, 內(nèi)含細(xì)胞骨架 由微管、肌動蛋白和中間絲構(gòu)成的，維持著細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性。(a)立體結(jié)構(gòu)模型(c)分子排列(b)熒光顯微照片細(xì)胞骨架 由微管、肌動蛋白和中間絲構(gòu)成的，維持著細(xì)胞的3.5 生物膜各類細(xì)胞器的膜（如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、內(nèi)囊體膜等）、質(zhì)膜和核膜在分子結(jié)構(gòu)上基本相同，它們統(tǒng)稱為生物膜。膜的結(jié)構(gòu)1895年1917年1925年OvertonLangmu

23、irGorter &膜是由脂組成的磷脂單分子層Grendel磷脂雙分子層1932年 Davson & Danielli“三明治”模型流動鑲嵌模型3.5 生物膜各類細(xì)胞器的膜（如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、內(nèi)囊體膜等）生物膜的“流動鑲嵌模型”主要特點有序性流動性不對稱性生物膜的結(jié)構(gòu)是與其功能相一致的。生物膜的“流動鑲嵌模型”主要特點有序性不對稱性生物膜的結(jié)構(gòu)是流動鑲嵌模型的特點生物膜是動態(tài)結(jié)構(gòu)：膜脂的流動性脂類分子在LipidBilayer 中可能有五種運動方式:1. 脂肪酰鏈內(nèi)的旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化運動(內(nèi)旋轉(zhuǎn))2. 脂肪酸鏈的協(xié)同運動3. 整個磷脂分子繞其長軸的旋轉(zhuǎn)4. 側(cè)向擴散5. 脂類分子在脂雙層之間的翻轉(zhuǎn)運動流動

24、鑲嵌模型的特點生物膜是動態(tài)結(jié)構(gòu)：膜脂的流動性脂類分子在L生命科學(xué)導(dǎo)論03-細(xì)胞課件熒光標(biāo)記激光淬滅逐漸恢復(fù)生物膜是動態(tài)結(jié)構(gòu)：膜脂的流動性熒光標(biāo)記激光淬滅逐漸恢復(fù)生物膜是動態(tài)結(jié)構(gòu)：膜脂的流動性生物膜是動態(tài)結(jié)構(gòu)：膜蛋白的運動性膜蛋白的運動是自發(fā)的布朗運動；“樊籬”和“錨”生物膜是動態(tài)結(jié)構(gòu)：膜蛋白的運動性膜蛋白的運動是自發(fā)的布朗運動生物膜的不對稱性: 膜脂的不對稱性1，不同磷脂在人紅細(xì)胞質(zhì)膜上的分布；2，糖脂的分布表現(xiàn)出完全不對稱性：糖側(cè)鏈都在質(zhì)膜的ES面上Lipid asymmetry gives themembrane leaflets differentphysical and chemical propertiesappropriate for the differentinteractions occurring at the twomembrane faces.鞘 卵磷 磷脂 脂磷脂酰絲氨酸磷脂酰乙醇胺磷脂酰肌醇膽固醇ESPS生物膜的不對稱性: 膜脂的不對稱性1，不同磷脂在人紅細(xì)胞質(zhì)生物膜的不對稱性：膜蛋白的不對稱性1，膜蛋白分子在細(xì)胞膜上有明確的方向性；2，糖蛋白的糖側(cè)鏈都在質(zhì)膜的ES面上ESPS生物膜的不