[陽明大二細胞生物學] 細胞膜的功能與性質 - TINY Notes

(3) 1920~1930：比較細胞膜與純lipid的表面張力，發現細胞膜的要小得多，表示 ... lipid anchored protein：利用covalent bonding的方式與膜聯結. 個人介紹 醫學 大學 國考專區 生活日誌 Tiny100 文學 公告 投稿專區 留言版 2014年1月26日星期日 [陽明大二細胞生物學]細胞膜的功能與性質 標籤： 大學-胞生/組織, university 一‧細胞膜的功能：(19~27) (1)   分隔(compartmentalization)： →使得區域內有環境差異，讓不同的酵素達到最高效率 →ex.溶酶體(lysosome)中的pH較低 (2)   生化反應的支持結構 →可以固定細胞內的物質，使反應有秩序的進行 (3)   選擇性通透(selectivepermeablebarrier) →調控進出細胞的物質 (4)   運送溶質 →細胞膜上特殊的蛋白質，可以協助溶質進出細胞內 →可以消耗能量，逆著濃度梯度來運輸 (5)   訊息傳導 →ligand與膜上receptor結合後，促進細胞進行一系列作用，對外在刺激作出反應(ex.Gprotein) (6)   細胞交互作用 →細胞膜上有協助標誌彼此的物質(ex.醣類) →膜上也有特殊的蛋白質，可以協助細胞的junction (7)   能量傳遞 →電子傳遞鏈的進行需要利用膜的通透性，藉由H+得濃度梯度，生成ATP 二‧細胞膜模型簡史：(28~33) (1)   E.Overton利用『同類互溶』的原理，觀察各物質進入根毛的速度，得到細胞膜由脂質組成的結論 (2)   E.Gorter&F.Grendel1925：紅血球RBC實驗 →紅血球幾乎無核，有膜胞器也幾乎沒有：膜構造幾乎只出現於細胞膜 →測定總脂質的表面積，與RBC表面積比較 →得到『脂雙層』的結構 (3)   1920~1930：比較細胞膜與純lipid的表面張力，發現細胞膜的要小得多，表示細胞膜還有其他物質構成 (4)   Davson-Danielli的模型 →因為結構太硬了，與實際情況不符 (5)   SingerandNicolson：流體鑲嵌模型 →以流體的脂雙層為主體，其上鑲嵌許多蛋白質 →細胞膜是一個『dynamic』的結構!!!!! 三‧細胞膜的組成： 1.    總覽： →以脂雙層為主體，其上鑲嵌許多不同功能的蛋白質 →不同細胞，其蛋白質/脂質的比例不同→膜功能的差異 2.    脂質：膜的主體 →為amphipathic，同時存有親水性與疏水性的區域 →可以分成磷脂質與sphingolipid，cholesterol等，以下分別介紹 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 磷脂質phosphoglyceride (1)         其結構可分成頭部，中段與尾端三個部分 (2)         尾端由兩支長鏈脂肪酸所組成，其中一支不飽和。

另外一支則不一定，ppt提到的DHA與EPA則具有兩支不飽合脂肪酸 (3)         中段：由diglyceride所組成 (4)         頭段為親水性的部分，由phosphategroup與中段結合。

可以分成數種 PC：phosphocholine；PS：phophoserine PE：phosphoethanolamine；PI：phosphoinositol 其中PC，PE在生理條件下不帶電；PS，PI在生理條件下帶負電 (5)         不同的頭部，具有不同的性質，細胞可藉由頭部得更換，對膜的特性進行調控 註‧細胞調控膜的組成，以適應外界環境的變化 (1)   兩條直鏈較緊密(固體性)，兩條不飽合則較浮動(流體性)，可藉由其比例的調整來達到適應環境的目的 (2)   可搭配cholesterol，其如平板般插入磷脂質間，使不飽合鏈的波動性下降 (3)   因為PE較小，常出現在膜『轉彎』的地方，較dynamic Sphingolipid (1)   sphingosine：為amino alcohol，其aminogroup可與脂肪酸結合，形成ceramide (2)   ceramide上的OH可與其他物質進行esterfication (3)   可與醣類進行作用，產生glycolipid →接上單醣為cerebroside，接上多醣則為ganglioside (4)   左圖所示的galactocerebroside為髓鞘的主要成分，若發生問題可能會造成神經系統的損傷 Cholesterol膽固醇 →在動物細胞膜中含量超過50%，但不存在於植物細胞 →薄板狀(平面分子)，可插入磷脂質間 →其雙性較不明顯，親水性只有在頂端的OHgroup →可維持膜的流體特性，有固定作用 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 3.    membranelipid的特性 →具有連續性：lipid須不斷補充 lipid的運動：lateral，rotation，flip-flop(由內→外的翻轉)三種運動 →具有伸縮性：可以進行budding，fusion等 →自我聚集性：liposome的形成 a.       因為球狀包覆具有最低的位能，故可自動形成 b.      應用於藥物上，將藥包在liposome中，附著蛋白質決定其目標，利用此技術可避免藥物被抗體或酵素分解 →膜的不對稱性：內外兩層膜的組成不相同，產生功能上的差異 a.       glycolipid：只出現在膜的外側 b.      PS：帶有負電，可與細胞質中的Lys或Arg結合，多出現在胞內 →醣修飾的作用(glycosylation) a. 功能：細胞間的辨識 b.與氨基酸結合的兩種機制(glycoprotein) →Nlink：與Asn在ER中進行修飾 →Olink：與Ser或Thr在Golgi中進行修飾 c. glycolipid：前面敘述過的cerebroside與ganglioside d.      血型的差異主要來自於脂質或蛋白質上醣類的差異 →A型多接上了GalNAc →B型則多接上了Gal →O型則兩者皆無，AB型兩者皆有 4.    membraneprotein →可以分成三種： integralprotein：transmembraneprotein(穿膜蛋白) peripheralprotein：利用noncovalentbonding的方式與膜聯結 lipidanchoredprotein：利用covalentbonding的方式與膜聯結 GPIanchoredprotein：與glycolipid以共價形式作聯結 四‧膜的流體特性(70~85) →膜的流體性受到相當多因素的影響： a.       溫度 b.      雙鍵的數量：多一個雙鍵，熔點大約降了600C c.       脂質的組成情況：cholesterol的介入 →細胞維持膜流體特性的方法： 改變head group的組成 Reshufflingchain：改變不飽合鏈的數量 Desaturate：讓單鍵→雙鍵 →膜的動態性： lipid有三種主要的移動方式，其中flipflop需要酵素flippase的介入才可以發生翻轉 →然而，若追蹤其中一個lipid的運動，會發現會在某區域內隨機移動，接著會跳到下一個區域，似乎有個fence分隔了膜(細胞骨架的影響) protein的移動，有下列實驗的驗證 →實驗1：利用細胞融合的技術，將兩種不同物種的細胞融合，並利用不同的螢光抗體染特定膜蛋白，會觀察到經過一段時間後，兩種螢光會混合在一起，能夠證明protein的移動與膜的流體性 →實驗2：利用FRAP(光漂白後螢光回復)的技術，利用螢光染劑標定膜蛋白後，使用雷射漂白。

經過一段時間後，能發現該漂白的點會恢復，證明了protein的運動。

此外，也可計算所謂的『螢光恢復』速率，測量分子的擴散速率 →實際觀察『單個蛋白質』的移動，會發現並不是每個蛋白質都能隨機的移動，有些被細胞骨架圈限在特定的範圍內，甚至是被固定的。

→lipidraft概念介紹： 為細胞膜上部分『整齊排列』的區塊 由高比例的cholesterol及sphingolipid所組成的單位區域，但目前只有在invitro的階段，尚未在細胞內找到 含有特定的蛋白質(GPI anchoredprotein)，可能負責訊息傳遞的工作 以電子郵件傳送這篇文章BlogThis！分享至Twitter分享至Facebook分享到Pinterest 沒有留言: 張貼留言 較新的文章 較舊的文章 首頁 訂閱： 張貼留言(Atom) 著作人 Unknown 微旅時刻TinyTravel 搜尋此網誌 Translate 粉絲專頁連結 熱門文章 [搶救OSCE大作戰05]上肢無力與神經學檢查(投稿者：蔡奇桓) [陽明大一分析化學]chapter9,10 第9章：平衡(大部分是高中，背英文吧)1.     conjugateacid：共軛酸2.     amphiprotic：兩性物質：可以是質子受體/以可為質子予體3.     zwitterion：asp... [陽明大二細胞生物學]內膜系統與高基氏體 一‧內膜系統的研究1.     cellfreesystem：→將胞器從細胞中分離，並加入足夠的原料觀察其反應→ex.發現vesicle的budding 總網頁瀏覽量