細(xì)胞膜功能筏以及膜穴系統(tǒng)

1、關(guān)于細(xì)胞膜的功能筏及膜穴系統(tǒng)第一張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)第二張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 主要由膜脂和膜蛋白組成，另外還有少量糖，以糖脂和糖蛋白存在。 膜脂是膜的基本骨架，膜蛋白是膜功能的主要體現(xiàn)者。 動(dòng)物細(xì)胞膜通常含等量的脂類和蛋白質(zhì)。第四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第五張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（一）膜脂第六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（一）膜脂1. 磷脂 約占膜脂的50以上。主要特征： 一個(gè)極性頭、兩個(gè)非極性尾（脂肪酸鏈）。 脂肪酸碳鏈為偶數(shù)，16，1

2、8或20個(gè)碳原子。 常含有不飽和脂肪酸（如油酸）。膜脂主要包括磷脂、糖脂和膽固醇三類。第七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Phospholipids第八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 甘油磷脂以甘油為骨架，主要有：磷脂酰膽堿phosphatidylcholine，PC（卵磷脂）磷脂酰絲氨酸phosphatidylserine，PS磷脂酰乙醇胺phosphatidylethanolamine，PE（腦磷脂）磷脂酰肌醇phosphatidylinositol，PI雙磷脂酰甘油Diphosphatidylglycerol, DPG（心磷脂）第九張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于202

3、2年6月Phospholipids in Plasma Membrane卵磷脂腦磷脂磷脂酰絲氨酸磷脂酰肌醇第十張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Diphosphatidylglycerol 雙磷脂酰甘油 心磷脂 第十一張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 鞘磷脂鞘磷脂（sphingomyelin，SM）以鞘胺醇（sphingosine）為骨架。腦和神經(jīng)細(xì)胞膜中特別豐富，原核和植物細(xì)胞膜中不含。第十二張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月鞘磷脂和甘油磷脂的區(qū)別骨架甘油磷脂：甘油鞘磷脂：鞘氨醇碳?xì)滏湼视土字洪L(zhǎng)度近似相等; 一條飽和，一條不飽和鞘磷脂：一長(zhǎng)一短；兩條都為飽和氫鍵甘

4、油磷脂：受體，只能用氫鍵形成3分子聚集體鞘磷脂：既可作受體，亦可作供體，可用氫鍵形成分子網(wǎng)絡(luò)氫鍵受體氫鍵供體GPLSM第十三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（3）脂肪酸 在原核生物中15C19C的脂肪酸是最常見(jiàn)的，脂肪酸的碳鏈中可以含有奇數(shù)或偶數(shù)碳原子而且可以具有支鏈或者是環(huán)丙烷的衍生物。原核生物中一般不含有多不飽和脂肪酸。由于細(xì)菌中的脂肪酸組成在很多情況下取決于其生長(zhǎng)的環(huán)境，所以很難將其脂肪酸組分的種類和數(shù)目完整列舉出來(lái)。第十四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 在真核生物中，磷脂的?；?zhǔn)怯?4C到24C之間(動(dòng)物)或16C到18C之間(植物)的直鏈脂肪酸衍生而來(lái)。它們通

5、常含有偶數(shù)個(gè)碳原子(通過(guò)逐步增加2碳單元而合成)，并且含有1個(gè)或多個(gè)不飽和鍵：在動(dòng)物細(xì)胞中，磷脂中最多可具有6個(gè)順式雙鍵，而在植物中通常少于3個(gè)雙鍵。在二?；视?3-磷酸基團(tuán)衍生的磷脂中(來(lái)自動(dòng)物)，通常含有一個(gè)飽和脂肪酸和一個(gè)不飽和脂肪團(tuán)。第十五張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 糖脂 約占5以下，神經(jīng)細(xì)胞膜含量高，約占5-10。 兩性分子，含糖而不含磷酸，由一個(gè)或多個(gè)糖殘基與鞘氨醇的羥基結(jié)合。 糖脂結(jié)構(gòu)變化復(fù)雜，神經(jīng)節(jié)苷脂是神經(jīng)元之膜中的特征性成分。第十七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月glycolipids葡萄糖腦苷

6、脂 第十八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Glycolipids 第十九張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3. 膽固醇存在真核細(xì)胞膜上，含量約膜脂的1/3，植物細(xì)胞膜中含量較少。功能是提高膜的穩(wěn)定性，調(diào)節(jié)流動(dòng)性，降低水溶性物質(zhì)的通透性。在缺少膽固醇培養(yǎng)基中，不能合成膽固醇的突變細(xì)胞株很快發(fā)生自溶。 第二十張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4. 脂質(zhì)體（liposome）是一種人工膜。在水中攪動(dòng)后形成。雙層或單層脂分子球體，直徑251000nm。人工脂質(zhì)體可用于： 轉(zhuǎn)基因 制備的藥物 研究生物膜的特性第二十一張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十二張，PPT共

7、八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（二）膜蛋白占核基因組編碼蛋白質(zhì)的30%。根據(jù)與脂分子的結(jié)合方式分為： 整合蛋白（integral protein） 外周蛋白（peripheral protein） 脂錨定蛋白（lipid-anchored protein）。第二十三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月整合蛋白為跨膜蛋白（transmembrane proteins），兩性分子。跨膜結(jié)構(gòu)域?yàn)?至多個(gè)疏水的螺旋。與膜的結(jié)合緊密，只有用去垢劑才能從膜上洗滌下來(lái)。離子型去垢劑SDS非離子型去垢劑Triton-X100第二十四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月外周蛋白靠離子鍵或其它較弱的鍵

8、與膜表面蛋白或脂分子結(jié)合，改變?nèi)芤旱碾x子強(qiáng)度、提高溫度就可以從膜上分離下來(lái)。一個(gè)蛋白可以由多個(gè)亞基構(gòu)成，有的亞基為跨膜蛋白，有的則結(jié)合在膜的外部。第二十五張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月脂錨定蛋白分為兩類：糖磷脂酰肌醇(GPI)連接的蛋白位于細(xì)胞膜的外小葉，用磷脂酶C處理細(xì)胞，能釋放出結(jié)合蛋白。 許多細(xì)胞表面的受體、酶、細(xì)胞粘附分子都是這類蛋白。另一類脂錨定蛋白與插入質(zhì)膜內(nèi)小葉（內(nèi)層磷脂）的長(zhǎng)碳?xì)滏溄Y(jié)合。 第二十六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月, integral protein；, lipid-anchored protein ；, peripheral protein

9、第二十七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Charles Overton 1895通過(guò)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的速度提出推測(cè)細(xì)胞膜由連續(xù)的脂類物質(zhì)組成。二、質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的研究歷史第二十九張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3. J. Danielli & H. Davson 1935 發(fā)現(xiàn)質(zhì)膜的表面張力比油水界面的張力低得多，提出三明治模型（蛋白質(zhì)-脂類-蛋白質(zhì)）。 2. 1925年，E.Gorter 和 F.Grendel，通過(guò)單分子技術(shù)提出： 細(xì)胞膜由雙層脂類分子構(gòu)成的。第三十張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4. 1959年，J.D

10、.Robertson通過(guò)X射線衍射技術(shù)和電鏡觀察發(fā)展了三明治或三夾板質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型提出： 單位膜模型(unit membrane model) 第三十一張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月5. Singer 和Nicolson 1972 根據(jù)免疫熒光、冰凍蝕刻的研究結(jié)果，提出了“流動(dòng)鑲嵌模型”。 Fluid-mosaic model7. 1997年，K.Simons et al 提出：脂筏模型（lipid rafts model） Functional rafts in Cell membranes. Nature 387:569-5726. 1977年，Jain 和 White提出：生物

11、膜的板塊鑲嵌模型。 第三十二張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)膜的流動(dòng)鑲嵌模型 細(xì)胞膜由流動(dòng)的雙脂層和嵌在其中的蛋白質(zhì)組成。 磷脂分子以疏水性尾部相對(duì)，極性頭部朝向水相組成生物膜骨架； 蛋白質(zhì)或嵌在雙脂層表面，或嵌在其內(nèi)部，或橫跨整個(gè)雙脂層，表現(xiàn)出分布的不對(duì)稱性。第三十三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月膜脂分子的運(yùn)動(dòng)：側(cè)向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)；旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)伸縮震蕩運(yùn)動(dòng)；翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化運(yùn)動(dòng)。第三十四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月影響膜脂流動(dòng)性的因素膽固醇脂肪酸鏈的飽和度脂肪酸鏈的鏈長(zhǎng)卵磷脂/鞘磷脂其他因素：溫度、酸堿度、離子強(qiáng)度等。第三十五張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)

12、作于2022年6月膜蛋白的分子運(yùn)動(dòng)側(cè)向擴(kuò)散和旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散兩種運(yùn)動(dòng)方式。檢測(cè)：光脫色恢復(fù)技術(shù)和細(xì)胞融合技術(shù)。膜流動(dòng)性的生理意義 當(dāng)膜的流動(dòng)性低于一定的閾值時(shí)，許多酶的活動(dòng)和跨膜運(yùn)輸將停止，反之如果流動(dòng)性過(guò)高，又會(huì)造成膜的溶解。第三十六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月膜的“板塊鑲嵌模型” 生物膜是由具有不同流動(dòng)性的板塊鑲嵌而成的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)。在一定溫度下，有的膜脂處于流動(dòng)的液晶態(tài)，有的處于不流動(dòng)的晶態(tài)。這樣，生物膜就形成了流動(dòng)性不均一的板塊鑲嵌分布。第三十七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、細(xì)胞膜中的功能筏 傳統(tǒng)的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)認(rèn)為，脂類在雙層膜中主要是作為膜蛋白的溶劑，不同的膜蛋白

13、決定了細(xì)胞膜具有不同的功能。 隨著研究的深入，人們逐漸認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜上可以由特定的脂成分形成微小的脂質(zhì)功能區(qū)，這些脂質(zhì)微區(qū)可以“篩選”其中的蛋白質(zhì)組分，一些蛋白質(zhì)傾向于在脂微區(qū)中富集，而另一些蛋白質(zhì)被排斥在外。 這種搭載著蛋白質(zhì)的、由鞘脂類和膽固醇動(dòng)態(tài)聚集而成的，組成了相對(duì)穩(wěn)定的具有一定功能的微區(qū)，漂浮在二維流動(dòng)的細(xì)胞膜中，人們形象地稱之為“功能筏”（functional rafts）1. 筏概念的形成第三十八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月傳統(tǒng)觀點(diǎn)脂質(zhì)在生物膜中作為蛋白質(zhì)的溶劑不同的蛋白質(zhì)決定了不同膜的功能現(xiàn)代觀點(diǎn)特定的脂質(zhì)可形成微小的脂質(zhì)微區(qū)脂質(zhì)微區(qū)具有“篩選”蛋白質(zhì)的功能 例：上

14、皮細(xì)胞頂生部：富含鞘脂類基底部：富含甘油脂和卵磷脂頂生部和基底部具有完全不同的生理功能第三十九張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 功能筏的結(jié)構(gòu) 功能筏中脂的組織形式 功能筏中富含鞘脂和膽固醇兩者互補(bǔ)形成一個(gè)排列緊密的脂雙層 鞘脂是飽和磷脂，脂雙層呈凝膠態(tài) 鞘脂兩條脂肪酰鏈不等，形成交錯(cuò)脂雙層 膽固醇填補(bǔ)鞘脂脂雙層的空隙,調(diào)節(jié)脂雙層的物理狀態(tài)鞘脂頭部的截面積尾部的截面積膽固醇頭部的截面積 37 C)； 膽固醇的存在使功能筏處于一種特殊的物理狀態(tài)液態(tài)有序相 (liquid-ordered phase, Lo phase)； 功能筏與液態(tài)有序相液態(tài)有序相Lo介于凝膠相L與液晶相L之間：磷

15、脂處于緊密填充、烴鏈伸展?fàn)顟B(tài)（與凝膠相類似）磷脂分子仍可在脂雙層中作側(cè)向和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) （與液晶相類似）第四十四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（3）功能筏中蛋白質(zhì)錨定方式蛋白質(zhì)可以三種方式與功能筏結(jié)合 跨膜序列GPI錨定（糖基磷脂酰肌醇結(jié)合蛋白）蛋白的雙?；谒氖鍙?，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 跨膜序列錨定第四十六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月GPI(glycosylphosphatidylinositol)錨定第四十七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月GPI的添加過(guò)程第四十八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月脂化錨定第四十九張，PPT共八十

16、一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第五十張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 功能筏的分子組成功能筏中富集了特殊的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)功能筏是一個(gè)特殊的膜脂-蛋白復(fù)合體系功能筏富含脂錨定蛋白功能筏富含受體和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子 脂類 功能筏中富含鞘脂（糖鞘脂、鞘磷脂）和膽固醇，形成的脂聚集體具有液態(tài)有序相的特征，分子的側(cè)向運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)比液晶相低，膜蛋白特別是脂錨定蛋白可長(zhǎng)期停留在功能筏中。 蛋白質(zhì) 功能筏中的蛋白大部分是脂錨定蛋白：GPI錨定蛋白、脂化錨定蛋白 脂錨定蛋白趨向于在功能筏中成簇，脂錨定蛋白與功能筏的結(jié)合是動(dòng)態(tài)的，錨定蛋白的側(cè)向遷移在不同的膜區(qū)來(lái)回傳遞信息。第五十一張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于20

17、22年6月2. 功能筏的分子組成 脂類生化定位形態(tài)學(xué)定位神經(jīng)節(jié)苷脂(GSL)神經(jīng)鞘磷脂(SM)神經(jīng)酰胺(ceramide)二酰甘油(DAG)膽固醇(cholesterol)第五十二張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 功能筏的分子組成 糖蛋白生化定位形態(tài)學(xué)定位G-蛋白(G,G)Src,fyn,hck eNOSCD-36 caveolin第五十三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 功能筏的分子組成 脂錨定蛋白生化定位形態(tài)學(xué)定位GPI錨蛋白葉酸受體Thy-1 堿性磷酸酶Prion尿激酶recCD14 異戊二烯錨蛋白R(shí)ap1ARas第五十四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年

18、6月2. 功能筏的分子組成 膜受體 生化定位 形態(tài)學(xué)定位生長(zhǎng)因子PDGF受體胰島素受體EGF受體縮膽囊素CCK受體M2乙酰膽堿受體腎上腺素受體緩激肽受體內(nèi)皮素受體組織因子受體第五十五張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 功能筏的分子組成 信使生化定位形態(tài)學(xué)定位PKCSHC SosGrb2 MAP激酶 腺苷酸環(huán)化酶 SYPPI3激酶 Raf1CaM磷脂酸肌醇磷脂酶第五十六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 功能筏的分子組成 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白生化定位形態(tài)學(xué)定位PorinIP3 受體Ca2+-ATP酶 H+-ATP酶aquaporin-1 第五十七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年

19、6月2. 功能筏的分子組成 結(jié)構(gòu)分子生化定位形態(tài)學(xué)定位膜聯(lián)蛋白IIVAMP NSFMAL肌球蛋白肌動(dòng)蛋白第五十八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3. 功能筏的功能 生物合成運(yùn)輸對(duì)MDCK細(xì)胞的胞內(nèi)運(yùn)輸研究表明：細(xì)胞在高爾基體的trans-Golgi network (TGN)區(qū)將GPI錨蛋白和頂生膜蛋白篩選入富含鞘脂/膽固醇的功能筏中通過(guò)富含功能筏的囊泡運(yùn)送到細(xì)胞膜的頂生區(qū)GPI錨和特定跨膜序列起分選信號(hào)的作用N-聚糖具有頂生分選的功能，蛋白通過(guò)N-聚糖與功能筏上的外源凝集素結(jié)合第五十九張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 Post-Golgi 循環(huán)深色：基于功能筏的循環(huán)淺色：

20、非功能筏循環(huán)第六十張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月穿胞吞排（transcytosis）在內(nèi)皮細(xì)胞中，功能筏介導(dǎo)一種跨越細(xì)胞的穿胞吞排在腔側(cè)表面形成含蛋白質(zhì)的囊泡囊泡穿越細(xì)胞與基底膜融合，釋放所含物質(zhì) 胞吞運(yùn)輸?shù)诹粡?，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月攝液作用（potocytosis）第六十二張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第六十三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞膜脂類分布的區(qū)域化使不同蛋白質(zhì)被限制在不同的區(qū)域在功能筏中發(fā)現(xiàn)多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)分子GPI錨蛋白的富集可根據(jù)細(xì)胞類型激活不同的信號(hào)途徑筏中被激活的酶可水解GPI產(chǎn)生第二信使GPI蛋白的富

21、集為與其作用的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白相互作用提供了平臺(tái)功能筏可將受體濃縮加速與配體的結(jié)合避免信號(hào)途徑的交叉，保證信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的準(zhǔn)確性第六十四張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 酪氨酸激酶 (tyrosine kinase, PTK)PTK使與之偶聯(lián)的受體磷酸化，激活級(jí)聯(lián)反應(yīng)PTKs富集于功能筏之中PTK的靶分子也富集于功能筏之中功能筏是PTKs介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)場(chǎng)所功能筏介導(dǎo)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) GTP結(jié)合蛋白(G-蛋白) G-蛋白活化與之耦聯(lián)的受體，產(chǎn)生第二信使或直接引起級(jí)聯(lián)反應(yīng) G-蛋白及其效應(yīng)蛋白富集于功能筏 功能筏是G-蛋白介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)場(chǎng)所第六十五張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月功能筏是平滑

22、肌Ca2+進(jìn)入和存貯部位與Ca2+運(yùn)輸相關(guān)的關(guān)鍵蛋白均在功能筏定位Ca2+-ATPase、IP3 receptor、CaM 功能筏是Ca2+信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)場(chǎng)所 Ca2+信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 脂介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 功能筏中的分子鞘磷脂、磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸和GPI蛋白在受激時(shí)產(chǎn)生信使分子神經(jīng)酰胺 (ceramide)、肌醇三磷酸 (IP3)、肌醇磷酸聚合物 (IPG) 反應(yīng)是功能筏特異的，在非功能筏區(qū)不發(fā)生 功能筏是脂介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)場(chǎng)所第六十六張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月信號(hào)整合是兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程之間存在反饋相互作用，使信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑相互調(diào)節(jié)功能筏中存在不同途徑的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，使信號(hào)整合成為可

23、能參與不同信號(hào)通路的組分在同一功能筏中存在，功能筏成為通路間進(jìn)行“交互聯(lián)通” (cross-talk)的平臺(tái) 信號(hào)整合第六十七張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第六十八張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 四、 特殊的“功能筏”膜穴 膜穴具有功能筏類似的組成、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)膜穴是一種特殊的“功能筏” 1953年，Palade發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞形如瓶狀的內(nèi)陷膜脂囊泡 (plamalemmal vesicle)。 1955年，Yamada提出用膜穴 (caveolae)命名這類囊泡。第六十九張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1. 膜穴的定義膜穴是細(xì)胞表面的凹陷，具有特殊結(jié)構(gòu)和功能的膜系

24、統(tǒng)膜穴具有如下特征：4 C時(shí)抵制去垢劑Triton X-100的溶解作用具有較輕的浮力密度富含鞘磷脂、膽固醇和脂錨定蛋白第七十張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月膜穴的電鏡照片第七十一張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)皮細(xì)胞合成纖維細(xì)胞的膜穴有一個(gè)條紋狀的衣層（caveolae coat）（電鏡）衣層對(duì)膜穴進(jìn)行修飾并控制形狀衣層中有特征蛋白內(nèi)陷素（caveolin）哺乳動(dòng)物有4種內(nèi)陷素：caveolin-1,-1,-2,-3caveolin-1的表達(dá)與衣層出現(xiàn)相關(guān)膽固醇鰲合或耗竭可使衣層解聚，膜穴消失caveolin-1可能是膽固醇結(jié)合蛋白，與膽固醇共同作用形成衣層2. 膜穴特

25、征蛋白第七十二張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3. 膜穴的產(chǎn)生和維持 膜穴的組裝首先在高爾基體的運(yùn)輸區(qū)形成富含GSL/SPH/Cholesterol的功能筏脂化錨蛋白、caveolin-1在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成脂化錨蛋白、caveolin-1插入功能筏新合成的含功能筏的分選囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞表面其他的膜蛋白通過(guò)蛋白-蛋白相互作用在功能筏中富集膜穴形成并內(nèi)化將分子分送到特定部位第七十三張，PPT共八十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 膜穴的維持膽固醇和鞘磷脂對(duì)于維持膜穴的結(jié)構(gòu)與功能至關(guān)重要膽固醇會(huì)在不同的膜系統(tǒng)（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-質(zhì)膜，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-膜穴）之間來(lái)回穿梭功能筏中膽固醇水平降低會(huì)導(dǎo)致GPI錨蛋白從簇中分散條紋狀衣層解聚膜穴消失當(dāng)膽固醇被膽固醇氧化酶氧化時(shí)，cave