膜蛋白侧向扩散运动的测定

根据生物膜流动镶嵌模型,生物膜的基本结构是功能蛋白质分子浮动镶嵌于类脂双分子层中。带有双亲性基团(亲水基和疏水基)的类脂分子在水解质中由于其结构特性可形成有序的溶致近晶相液晶,蛋白质分子嵌于双层膜内,它处于液晶态环境里,具有快速扩散的可能性。在合适的条件下,蛋白质分子在膜中可进行快速的自由旋转扩散和侧向扩散运动。由于     

名词解释

[42]膜脂相变(Phase transition of membrane lipids) 膜脂包括极性基因、碳氢链长度和饱和度各异的各种磷脂和糖脂,具有相同成分及相同物理化学性质的几十至几百个脂分子组成了大小不等的脂区,这些脂区在双分子层的两面不对称地排列,组成了生物膜的基本骨架。在正常情况下膜脂处于一种较流动的液晶相,膜脂相变是指膜脂在一定条件下的物相变化。也就是液晶相——凝胶相或液晶相——液相的相互转换。它主要是由温度变化引起的。有人提出热带或亚热带起     

问：生物膜上蛋白质的运动是随机的吗？

问：生物膜上蛋白质的运动是随机的吗？答：在关于生物膜的模型中，得到比较广泛支持的是辛格（Ｓｉｎｇｅｒ）和尼科尔森（Ｎｉｃｏｌｓｏｎ）１９７２年提出的“流动镶嵌模型”。这一模型认为，生物膜的结构成分不是静止的，无论是磷脂的双分子层还是膜的蛋白质都是可以...     

红细胞膜上结合水的萤光与红外研究

水是生物膜上重要的结构与功能分子。本实验以20℃红细胞膜对水的等温吸附曲线为定量根据,研究了不同水化水平的水化效应。DPH的萤光偏振测量证明:脱水将破坏脂双层的有序结构,大约20%的水化度是维持膜结构所必需的;在膜结构完整的条件下结合水的增加会使膜流动性增大,水分子对双层类脂分子的“松弛效应”和水分子的运动对于膜脂分子的活动性可能有重要贡献。ANS的萤光发射谱说明水化效应增加了膜表面的极性,也提示在高水化水平膜上存在着一部份活动性较大的水分子。红外差示谱表明膜上存在着两类结合水——紧密结合水与松弛结合水,也说明脱水将造成磷脂与胆固醇的相分离现象。     

生物膜及其功能的量热学研究

生物膜具多种重要生理功能,因此近十几年,国际上对生物膜的研究已深入到生物学、医学的各个领域,成为当前分子生物学中最活跃的领域之一。七十年代以来,很多物理学和生物学技术都证明膜脂流动性是膜结构的一个基本特征,也是膜行使多种功能的重要体现。膜中各部分的流动性是不均匀的,它与环境及生理状态有关。生物膜的流动性主要体现为膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。膜脂的流动性主要是指膜脂中脂肪酸烃链的运动。在正常生理条件下,膜脂大多呈液晶相,当温度降低至某一温度时,     

引人注目的脂质体

说起导弹,人们便会想到它具有专一地追踪,摧毁目标的功能。经过多年的艰苦探索,一种新型的超微型生物导弹,已经研制问世。这种生物导弹就是脂质体(liposome)。脂质体是由磷脂双分子层人工膜在水溶液中形成的微囊。双分子层是生物膜结构的重要组成部分,而制备脂质体采用的磷脂和胆固醇均是天然存在的物质,所以脂质体膜近似天然的生物膜。脂质体具有亲水性,又具有亲脂     

脂质体药物制剂产业化应注意的问题

脂质体属于先进递药技术（Advanced Drug Delivery Systems）。当磷脂和其他类脂化合物分散在水中时,形成有序排列的类似生物膜结构的多层囊泡（参见图1）,该囊泡被称为脂质体。囊泡的每一层膜由脂质双分子层构成,其内部和各层之间被水相隔开。药物可包裹在脂质体的水核中央或脂质双分子层内。脂质体药物制剂能够增加脂溶性药物的水溶性、改变药物体内分布,降低毒副作用．     

生物膜核磁共振新技术及类脂静态、动态结构研究的进展

生物膜的研究是当代生命科学研究的三大领域之一.目前,有关膜的静态结构已基本清楚,而对膜结构组分的动力学特征还了解不多.运用~1H、~2H、~(13)C和~(31)P核磁共振(NMR)技术,可以了解膜中类脂的动力学状态.七十年代中期以前,人们通过测量NMR波谱、峰宽、弛豫时间,对类脂的烃链长度与饱和程度、蛋白质和胆固醇的含量、水质子信号特征以及外加的抗菌素和局麻药物的作用进行探讨,并发展了癌细胞的检测技术.近年来,由于核磁共振仪的不断改善,计算     

球形拓扑下对budding和multi-budding生物膜泡形状的研究

流体相磷脂双分子层在水溶液中能自组织的形成球形拓扑的膜泡,膜泡的平衡形状是由其弯曲弹性能决定的.Budding是流体相磷脂双分子膜泡的一个显著的形状.从自发曲率(SC)模型的弯曲能量和双层(BC)模型的弯曲能量在参数替换情况下,我们看到自发曲率(SC)和双层(BC)模型具有相同的形状方程.本文从双层(BC)模型的相图出发,在双层(BC)模型下,通过建立一些与目标形状相近似的初始形状,在面积A,体积V和平均曲率的积分M的约束条件和使用约化量的情况下,经Surface Evolver软件的逐次细分并长时间演化,得到了一些budding和multi-budding型的生物膜泡形状.     

脂质体研究及其应用前景

前言早在60年代初,Bangham等就已发现双亲性分子(一端亲水、另一端疏水的分子)在水中将自动形成多层的封闭囊泡,其中每一层都由亲水端朝向水、疏水端彼此靠近、排列有序的二片层分子组成。他把这种结构称为片层液晶相。磷脂就是这种双亲性分子的典型代表,用磷脂充分水化后所形成的上述结构在许多方面类似于生物膜,是在分子水平研究膜结构与功能的很好的模型,因此有关这类研究工作就迅速发展起来。Sessa与Weissman于1968年正式提出脂质体这一名词,并为各国学者所公认和广为采用。虽然脂质体可能具有不同的形式,例如柱形甚至螺旋形的结构,但多数情况下以近似圆     

生物膜细管形成过程的研究*

我们都知道磷脂双亲分子在水或者油溶液中会形成各种不同的形状。现在我们探讨的是一种细的管状生物膜泡。它通常是指在磷脂双亲分子形成膜泡后,我们对它在显微镜下进行的一系列使用光镊施加拉力操作而形成的细的管状结构。实验显示,膜泡形成的管状结构在生物学中是普遍存在的。本文主要研究怎样应用数值计算的方法进行模拟细的管状膜泡,从而得到一些长短,粗细不同的管状生物膜泡。我们从极小曲面悬链面的角度出发,研究管状膜泡的形成结构特点。最后我们认为管状膜泡的形成不同形状是与对膜泡施加拉力、细管的半径、以及管子的长度等因素有着密切的联系。     

Azone类透皮剂作用机理及一种新型模型膜的研究

使用电子自旋共振波谱技术,采用5—doxyl stearic acid作为自旋标记物,新设计的镶嵌JPM和胆固醇的卵壳膜作为实验模型膜,进行Azone类透皮吸收促进剂的主要作用机理研究.实验证实上述膜是一种很有前途的模型膜.由于Azone透皮剂的作用,增大膜中类脂和自旋标记物的脂肪长链的运动速率,即增强类脂的流动性,使得类脂的序参数值减小,从而证实了前人有关角质化细胞间的类脂相是药物穿透角质层的主要通道的假设.为进一步探讨透皮剂对天然皮肤的作用,采用裸鼠皮肤角质层作为实验模型膜,得到与上述实验相符的结果.     

“生物膜的流动镶嵌模型”教学中若干问题的分析与处理

“生物膜的流动镶嵌模型”是非常好的科学史教学素材,但在教学中需要深刻理解和解读“暗－亮－暗”图像的含义,深层次地分析生物膜流动性的成因、蛋白质与磷脂双分子层的关系以及磷脂单分子层与水界面的相互作用,才能使知识教学更科学、思维更严密,更有利于学生科学素养的熏陶和培养。     

SpA蛋白与磷脂单分子膜相互作用的研究

利用石英表面沉积ＬＢ膜的紫外吸收特性与ＣＤ谱特性研究了磷脂单分子膜与ＳｐＡ的相互作用,实验结果表明,单分子膜的疏密状态,蛋白质与膜表面的电荷特性及亚相Ｃａ＾２＋离子浓度均对该蛋白质与磷脂的相互作用有显著的影响,蛋白质在磷膜中的镶嵌与吸附作用为生物膜的重组提供了新的途径。     

猪眼视紫红质膜液晶态结构特征

光敏色素视紫红质(Rhodopsin)是一种以生色团为辅基的色素蛋白。近年来的研究表明视紫红质分子是在脊椎动物视网膜光感受器的片层膜内或膜上,它在光-电转换机能中起着重要作用。光感受器膜类似于一般生物膜,也处于有序、多变的液晶态。在自我有序的液晶相-片层结构中,分子的长轴基本平行,形成分子层。这种表面可用于简单的有机反应,如异构化、酶的氧化、还原以及脱氢作用等。这些结构对能量的变化也很容易发生反应。因此研究视紫红质在片层膜上的液晶态结构,对进一步探索光感受器功能是有重要意义。     

脂质体(Liposome)在生物膜研究和药物学方面的应用

一、什么叫脂质体脂质体是由双分子磷脂组成的一种人工膜,或称“液晶微囊”。将磷脂悬浮分散在水溶液中,它们就自发膨胀形成多层的类似洋葱状的封闭球形结构。在双分子磷脂组成的片层之     

细胞膜的双层磷脂结构与功能

真核细胞及其亚细胞器如线粒体和内质网等的表面包被着双层磷脂膜结构,即质膜或生物膜。生物膜的功能是将细胞及细胞器与外界微环境隔离,并负责物质转运和信息传递。所有的质膜具有3个共同的结构特征:即连续排列的双层磷脂膜,两层磷脂分子疏水的非极性基团在内部,而其亲水极性基团分别朝向细胞或细胞器的内外表面;膜具有液态流动性;膜上或膜内镶嵌着大量种类和功能各异的蛋白质分子。生物膜的这种结构特征是由磷脂分子的物理化学特征以及细胞的生命特征和功能所决定的。     

胆固醇对金属离子磷脂酰甘油单分子膜成膜的影响

目的：本文主要研究不同条件胆固醇（Cholesterol,简称Chol）和金属离子（钾、镁离子）对磷脂酰甘油（Phosphatidylglycerols,简称PG）相互作用后形成的单分子膜的影响。方法：首先以金属离子作为亚相,研究胆固醇的量对磷脂酰甘油单分子膜的影响;其次加入同等量的胆固醇量,亚相为不同金属离子时,对磷脂酰甘油单分子膜的影响,最后分析磷脂酰甘油LB膜的π-A曲线,即曲线外扩、相变点、膜压等等变化特征。结果：随着胆固醇的增多,金属离子磷脂酰甘油单分子膜形成π-A曲线变化逐渐明显;当加入同等量的胆固醇时,随着金属离子价态的逐渐增高,磷脂酰甘油单分子膜形成的π-A曲线的变化也逐渐明显。结论：其一：胆固醇对金属离子磷脂酰甘油单分子膜成膜质量是有影响的。其二,金属离子对胆固醇与磷脂酰甘油混合形成的单分子膜同样也是有的影响。     

膜脂——膜蛋白相互作用及其在医学和农业上的应用

生物膜系由蛋白质、脂质及碳水化合物等组成的复杂的超分子体系,它是各种生命现象的基础。生物膜研究是当前分子生物学和细胞生物学研究中的重大课题之一。阐明生物膜的分子结构和功能是膜研究的基础。一般认为,膜脂是膜的基本骨架,膜蛋白是膜功能的主要体现者,脂质的运动对膜蛋白     

膜脂—膜蛋白的相互作用(上)

生物膜是由蛋白质,脂质以及碳水化合物等组成的超分子体系。一般认为,膜脂是膜的基本骨架,膜蛋白是膜功能的主要体现者。因此,二者的相互作用问题的探讨可以说是生物膜结构与功能研究的一个中心环节。本文先对生物膜的主要组分:膜脂和膜蛋白的概况以及生物膜结构的主要特征——流动性作一扼要介绍,然后就膜脂对膜蛋白,膜蛋白对膜脂的影响分别进行讨论,最后就二者相互作用的研究与医、农方面的联系作些介绍。一、膜脂和膜蛋白的概述 1.膜脂 (1)膜脂的组成据估计生物膜约含100种脂质。膜是一个非常复杂的体系,膜脂组成发生1—2％的变化(例如,胆固醇/磷脂的比值的改变),就足以影响细胞的存活。