各种来源的膜的化学分析显示了 一个共同的特征,即膜脂组成因不同 的物种的界、不同的种、不同的组织、 特定细胞中不同的细胞器而不同。细 胞有一种清楚的机制,可以精确控制 膜脂合成的种类和数量,以及定位到 特定的细胞器上。
不同组织质膜的主要成分
髓鞘 草履虫的脂质类型肝细胞膜及细胞
不同功能的膜含有不同的蛋白质
不同来源膜的蛋白质组成比其脂质组成的变 化更大,反映在膜功能的特化上。如视网膜杆 状细胞对于接受光为高度特化,90%以上的膜 蛋白是光吸收蛋白—视紫红质;特化较低的红 细胞质膜约含20种显著的蛋白质及十几种较少 的蛋白质,多数的蛋白质为运输载体,每一种 蛋白质运输一种跨膜的溶质。
有些膜蛋白还与一个或多个脂共价结合,后 者可能形成一种疏水的稳定体系以保证蛋白质 存在于膜上。
细胞体
纤毛
线粒体
横 切 面 照 片
各 类 膜 的 电 镜
消化泡
内质网
分泌泡
生物膜的基本功能
(1) 生物膜是细胞独立空间的界限,并 有选择性阻隔效果;
(2) 生物膜是特定生物功能反应进行的 场所;
(3) 生物膜可探测传递电子信号及化学 信号;
(4) 生物膜控制物质的运输; (5) 生物膜是细胞间联系的媒介。
膜的生化特性
膜不是被动的屏障,膜上含有一 系列的特化蛋白质启动或催化一定的 分子事件;膜上的泵可以逆跨膜梯度 转运特定的有机物和无机离子;能量 转化器可以把一种形式的能量转化为 另一种形式的能量;质膜上的受体能 够感受胞外信号,并转化为细胞内的 分子事件。
膜的分子组成
生物膜几乎所有的质量都由蛋白质和 极性脂质组成,少量的碳水化合物也是糖 蛋白或糖脂的一部分。蛋白质和脂类的相 对比例因不同的膜而不同,反映着膜生物 学作用的广泛性。如神经元的髓鞘主要由 脂类构成,表现为一种被动的电子绝缘体; 但细菌细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜上有 许多酶催化的代谢过程发生,含有的蛋白 质比脂类要高。