引入
细胞膜是简单的磷脂膜吗?答案。
细胞膜由什么产生?
功能蛋白会随膜转移被动转移吗?
会的。但细胞的 KDEL 机制(氨基酸序列)可以引导蛋白返回内质网。
正文
定义
结构
细胞膜由两层磷脂分子(单位膜)组成,蛋白质镶嵌其中,膜蛋白分为三类:外周蛋白(附着在膜的内或外侧)、整合蛋白(穿透整个膜,参与物质运输、信号传导)和脂锚定蛋白(通过脂链嵌入膜内)。
细胞膜可流动,脂质和大部分蛋白可侧向移动。这种流动性支持膜的重构,如胞吞、胞吐。
非对称性结构
细胞膜在脂质组成上非对称,外层主要含有磷脂酰胆碱和鞘磷脂,内层则以磷脂酰丝氨酸和磷脂酰乙醇胺为主。蛋白质的分布和修饰也非对称。外层含有糖蛋白和糖脂,构成糖被,用于识别和保护;内层与细胞骨架连接,控制膜蛋白的分布范围,调控细胞形状、胞吞、分裂等。
膜筏
细胞膜上流动而富集脂质和蛋白质的区域,这些区域进行信号转导、病毒感染和免疫反应等重要生理过程。
细胞膜远远比我想的灵活,其结构和成分可以根据外界环境变化而精细调节,如温度升高时改变脂肪酸饱和度,高糖、高盐条件下重构蛋白位置和膜域组成。
功能
- 结构支持与隔离:将细胞与外界环境分隔,维持内环境稳定。提供细胞基本结构支持。
- 物质运输:控制物质的进出,包括被动扩散、协助扩散、主动运输、内吞与胞吐。
- 信息识别、传递:识别其他细胞,膜上受体识别外部信号分子,参与信号转导与细胞应答。
引出
糖蛋白是如何识别各种物质的?
依赖于表面的糖链结构,能够与特定的分子或配体通过非共价键(如氢键、范德华力、静电作用等)高度特异性结合。
皮肤是由细胞膜组成的吗?
并不是,活细胞细胞膜才能正常发挥功能。皮肤最外层是依次是角质层、透明层、颗粒层,到了棘层才会有活细胞。
如果将一个细胞的细胞膜破坏,会发生什么?
细胞器、物质流失,无关物质进入细胞;迅速改变内部的理化环境,生物反应速率下降,功能紊乱;细胞失去调节能力,水分可大量流入或流出,导致细胞肿胀或皱缩。
磷脂双分子层是如何贴合在一起的? 待完善
Footnotes
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图像来源:wikimedia commons,作者:Caiguanhao,CC 0 1.0 ↩