1、PAGE4細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型19世紀(jì)中葉KWMageli發(fā)現(xiàn)細(xì)胞表面有阻礙染料進(jìn)入的現(xiàn)象，提示膜結(jié)構(gòu)的存在；1899年EOveiton發(fā)現(xiàn)脂溶性大的物質(zhì)易入胞，推想應(yīng)為脂類屏障。1925年荷蘭人EGorter和FGrendel用丙酮抽提紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，計算出紅細(xì)胞膜平鋪面積約為其表面積的兩倍，提出脂質(zhì)雙分子層模型成立前提：a紅細(xì)胞的全部脂質(zhì)都在膜上；b丙酮法抽提完全；平均表面積估算正確。（70%80%偏低）；40年后Bar重復(fù)這一試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞膜平鋪面積應(yīng)不是70%80%，而是倍還有蛋白質(zhì)表面，同時干膜面積是99m2，濕膜面積則為145m2。兩項(xiàng)誤差相抵，結(jié)果基本正確。根據(jù)細(xì)胞的生理生化特征，曾先

2、后推測質(zhì)膜是一種脂肪柵、脂類雙分子層和由蛋白質(zhì)-磷脂-蛋白質(zhì)構(gòu)成的三夾板結(jié)構(gòu)。同時電鏡觀察也證實(shí)質(zhì)膜確實(shí)呈暗-明-暗三層結(jié)構(gòu)。隨后冷凍蝕刻技術(shù)顯示雙層膜中存在蛋白質(zhì)顆粒；免疫熒光技術(shù)證明質(zhì)膜中蛋白質(zhì)是流動的。據(jù)此SJSinger等人在1972年提出生物膜的流動鑲嵌模型，結(jié)構(gòu)特征是：生物膜的骨架是磷脂類雙分子層，蛋白質(zhì)分子以不同的方式鑲嵌其中，細(xì)胞膜的表面還有糖類分子，形成糖脂、糖蛋白；生物膜的內(nèi)外表面上，脂類和蛋白質(zhì)的分布不平衡，反映了膜兩側(cè)的功能不同；脂雙層具有流動性，其脂類分子可以自由移動，蛋白質(zhì)分子也可以在脂雙層中橫向移動。盡管目前還沒有一種能夠直接觀察膜的分子結(jié)構(gòu)的較為方便的技術(shù)和方法

3、，但從研究中30年代以來提出了各種假說有數(shù)十種，其中得到較多實(shí)驗(yàn)事實(shí)支持而目前仍為大多數(shù)人所接受的是美國的SJSinger和GLNicholsom于1972年提出的流體鑲嵌模型（fluidmosaicmodel）。這一假想模型的基本內(nèi)容是：膜的共同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是以液態(tài)脂質(zhì)雙分子層為基架，其中鑲嵌著具有不同分子結(jié)構(gòu)、因而也具有不同生理功能的蛋白質(zhì)，后者主要以-螺旋或球型蛋白質(zhì)的形式存在。其局限性在于未表達(dá)出流動性不均一，Jain與White提出了“板塊與鑲嵌模型”。質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型1、單位膜模型JDanielli&HDavson1935發(fā)現(xiàn)質(zhì)膜的表面張力比油水界面的張力低得多，推測膜中含有蛋白質(zhì)，從而

4、提出了”蛋白質(zhì)-脂類-蛋白質(zhì)”的三明治模型。認(rèn)為質(zhì)膜由雙層脂類分子及其內(nèi)外表面附著的蛋白質(zhì)構(gòu)成的。1959年在上述基礎(chǔ)上提出了修正模型，認(rèn)為膜上還具有貫穿脂雙層的蛋白質(zhì)通道，供親水物質(zhì)通過。JDRobertson1959用超薄切片技術(shù)獲得了清晰的細(xì)胞膜照片，顯示暗-明-暗三層結(jié)構(gòu)，厚約。這就是所謂的“單位膜”模型。它由厚約的雙層脂分子和內(nèi)外表面各厚約2nm的蛋白質(zhì)構(gòu)成。單位膜模型的不足之處在于把膜的動態(tài)結(jié)構(gòu)描寫成靜止的不變的。2、流動鑲嵌模型流動鑲嵌模型突出了膜的流動性和不對稱性，認(rèn)為細(xì)胞膜由流動的脂雙層和嵌在其中的蛋白質(zhì)組成。磷脂分子以疏水性尾部相對，極性頭部朝向水相組成生物膜骨架，蛋白質(zhì)或

5、嵌在脂雙層表面，或嵌在其內(nèi)部，或橫跨整個脂雙層，表現(xiàn)出分布的不對稱性3、晶格模型流動鑲嵌模型的補(bǔ)充，強(qiáng)調(diào)流動的整體性。4、脂筏模型脂筏（liicrodomain）。大小約70nm左右，是一種動態(tài)結(jié)構(gòu)，位于質(zhì)膜的外小頁。由于鞘磷脂具有較長的飽和脂肪酸鏈，分子間的作用力較強(qiáng)，所以這些區(qū)域結(jié)構(gòu)致密，介于無序液體與液晶之間，稱為有序液體（Liquid-ordered）。在低溫下這些區(qū)域能抵抗非離子去垢劑的抽提，所以又稱為抗去垢劑膜（detergent-resistantmembranes，DRMs）。脂筏就像一個蛋白質(zhì)停泊的平臺，與膜的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白質(zhì)分選均有密切的關(guān)系。從脂筏的角度來看，膜蛋白可以分

6、為三類：存在于脂筏中的蛋白質(zhì)；包括糖磷脂酰肌醇錨定蛋白（Gethyl-cyclodetrin）去除膽固醇，抗去垢劑的蛋白就變得易于提取。膜中的鞘磷脂主要位于外小頁，而且大部分都參與形成脂筏。據(jù)估計脂筏的面積可能占膜表面積的一半以上。脂筏的大小是可以調(diào)節(jié)的，小的獨(dú)立脂筏可能在保持信號蛋白呈關(guān)閉狀態(tài)方面具有重要作用，當(dāng)必要時，這些小的脂筏聚集成大一個大的平臺，在那里信號分子（如受體）將和它們的配件相遇，啟動信號傳遞途徑。如致敏原（allergen）能夠?qū)⑦^敏患者體內(nèi)肥大細(xì)胞或嗜堿性細(xì)胞表面的IgE抗體及其受體橋聯(lián)起來，形成較大的脂筏，受體被脂筏中的Lyn（一種非受體酪氨酸激酶磷酸化，啟動下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，最終引發(fā)過敏反應(yīng)。細(xì)胞表面的穴樣內(nèi)陷（caveolae）具有和脂筏一樣的膜脂組成，不含籠形蛋白（clat