动物生物化学6生物膜与物质运输

第六章生物膜与物质运输许多生命现象都直接或间接地依赖于生物膜，如运动、生长、繁殖、代谢等。

在流动镶嵌模型中，生物膜是一个脂质双分子层，蛋白质就在脂质双分子层中流动，膜蛋白在很大程度上决定了膜的生物功能。

生物膜的一个重要功能就是物质的跨膜运输，根据物质的不同，分成主动运输、被动运输、协助运输和基团运输等方式。

6．3．1膜结构6．3．1．1 膜脂膜脂主要是磷脂，此外还有胆固醇(细菌不含胆固醇)和糖脂。

膜的性质和结构与膜脂的两性性质有关。

通常膜脂具有一个亲水的极性基团(头部)和两条疏水的碳氢链(尾部)。

在水环境中，极性头部与水接触，疏水的碳氢链被水排斥而挤在一起，使膜脂自发形成平行排列的双分子层，并自我封闭成微囊。

除此之外，脂类分子还能聚集在一起形成微团结构。

生物膜中脂类分子通常总是以脂质双层结构存在，或者组成平面膜，或者形成微囊，这是膜结构的基础。

膜脂还与膜的下列性质有关。

(1)膜的流动性膜的流动性包括侧面扩散、自旋转和翻转。

不饱和脂肪酸含量越高，流动性越强，胆固醇能增加膜的稳定性而不显著影响流动性，因为它有一个刚性结构(环)和一个弹性结构(碳氢链尾巴)。

(2)选择透过性由于高度疏水性，膜双分子层对于离子和生物性分子几乎是不可透过的，必须借助于膜蛋白。

要穿过膜，极性物质必须部分或全部释放出它的水化层(hydratuen spaere)，结合到载体蛋白上跨膜转运或直接通过水性的蛋白通道。

跨膜的水分运动是与离子运输相结合的，非极性物质直接沿浓梯度扩散又穿过脂双分子层。

(3)自缝合能力当脂双分子层被破坏时，它们能立即自动缝合起来。

(4)不对称性生物膜是不对称的，也就是说双分子层的两上半层的脂的组成是不同的。

例如，人的细胞膜外层含有较多的磷脂酰胆碱和鞘磷脂。

6．3．1．2 膜蛋白生物膜的大部分功能需要蛋白质分子。

膜蛋白根据在膜上的位置可以分成膜周边蛋白和膜内在蛋白质。

膜蛋白以其功能大致可分为五类：酶类、运输蛋白、运动蛋白、信息接受与传递蛋白、支持与保护蛋白。

动物生物化学课后思考题第一章绪论1什么是生物化学？为什么说生物化学的历史说明了科学实在真理与谬误的斗争中发展起来的？第二章生命的化学特征1生命物质以怎样的化学特征与非生命物质相区别？2生物大分子中有哪些主要的非共价作用力？请解释它们在维持生物大分子结构稳定中的重要性。

3简述ATP在生命有机体的能量传递、贮存和利用中所起的重要作用。

第三章蛋白质1总结组成蛋白质的20种氨基酸在结构上和化学性质上的共性，试按其侧链基团的性质将氨基酸分类。

2何谓肽键、肽链和肽单位（或肽酰胺）平面，肽单位有什么性质？3试述蛋白质的空间结构（构象）层次，并举例说明。

4试区别蛋白质的变性与变构两个不同的概念。

5动物为什么选择血红蛋白来运输氧，其功能与结构有何关系？第四章核酸1比较DNA和RNA在细胞中的分布及其化学组成的区别。

2Waton和Crick提出DNA右手螺旋模型的依据是什么？为什么说这个模型的提出是生命科学发展史上具有里程碑意义的大事？3核酸具有哪些共同的理化性质？核酸的变性受哪些因素影响？第五章糖类1归纳与动物机体关系密切的单糖和双糖的种类、化学结构等主要功能。

2什么是糖蛋白？糖链与蛋白质是如何结合的？简述糖蛋白及其糖链的生理作用。

3什么是蛋白聚糖？它有哪些生理作用？4什么是糖脂和脂多糖？简述其结构特点和生理作用。

第六章生物膜与物质运输1简述动物细胞的基本结构和主要细胞器的生物化学功能。

2什么是生物膜？简述生物膜的化学组成、性质及结构。

3比较小分子和离子过膜运输的方式和特点。

第二部分第七章生物催化剂——酶1简述酶与一般催化剂的共性以及作为生物催化剂的特点。

2什么是辅基与辅酶？在结合酶中，辅基、辅酶与酶蛋白部分有什么关系？3某酶符合米氏动力学。

计算：当反应体系中，80%的酶与底物结合时，底物浓度[S]与Km有什么关系？4研究抑制剂对酶活性的影响有什么实际意义？试举例说明。

第八章糖代谢1血糖对动物油什么重要意义？动物如何保持血糖浓度的恒定？2简述糖原分解与合成代谢的过程。

生物膜的运输与转运生物膜是由脂质双层和嵌入其中的蛋白质组成的，是细胞内外环境之间的关键障壁。

通过生物膜，细胞能够控制物质的进出，维持细胞内环境的稳定。

生物膜的运输与转运是细胞内外物质交换的重要过程，它涉及到多种机制和通道。

本文将探讨不同类型的生物膜运输与转运过程及其重要性。

一、袖珍转运蛋白细胞膜上存在着多种袖珍转运蛋白，它们能够选择性地将特定物质从细胞内转运至细胞外。

袖珍转运蛋白在细胞膜上形成通道，通过主动转运或被动扩散的方式将物质跨过细胞膜。

这些转运蛋白根据其功能和结构的差异被分类为不同的家族，如ABC转运体和离子通道。

二、囊泡转运囊泡转运是一种通过囊泡的形成和融合来实现物质转运的过程。

细胞内的物质可以被包裹在囊泡中，通过囊泡与细胞膜的融合，将物质释放到细胞外。

相反，细胞膜上的物质也可以通过囊泡的吞噬形成内泡，被引入细胞内。

囊泡转运在细胞内物质转运、细胞分泌、内吞作用等过程中起着关键作用。

三、胞吞作用胞吞作用是一种通过细胞膜的膜泡形成将大颗粒物质包裹进细胞内的过程。

胞吞作用常见于单细胞生物的摄食和掠食过程中，同时也是解决大颗粒物质进入细胞的机制之一。

胞吞作用的发生需要细胞膜上的花环素，这些分子能够与被吞噬的物质相结合，并促进胞吞作用的进行。

四、水通道蛋白细胞膜上存在着水通道蛋白，如主要成分是水的细胞内液与细胞外液的交换是通过这些水通道蛋白实现的。

水通道蛋白以其特殊的结构，在细胞膜上形成了一个水分子能够通过的通道，从而加快了水分子的转运速率。

这些水通道蛋白对细胞内外液体平衡的维持至关重要。

综上所述，生物膜的运输与转运是细胞内外物质交换的重要过程。

袖珍转运蛋白、囊泡转运、胞吞作用和水通道蛋白等机制在细胞膜上发挥着重要的作用。

对于理解细胞功能和生命活动的调控机制，以及研究疾病发生机理等方面具有重要的意义。

随着技术的不断发展和研究的深入，相信将来我们对于生物膜的运输与转运也会有更加深入的认识。