质膜的化学组成

　　脂和蛋白质是膜的主要成分， 同时还有少量的糖类。

　　构成膜的蛋白质与脂的比例依据膜的类型（如质膜、内质网膜、高尔基体膜）、细胞类型（肌细胞、肝细胞）、生物类型（动物、植物和原核生物）的不同而不同（表3.1）。一般而言，脂占50%，蛋白质占40%，碳水化合物约占1-10%.

表3-1 不同生物膜中的蛋白、脂和碳水化合物的量

　　膜脂（membrane lipids）

　　所有的膜脂都具有双亲媒性（amphipathic），即这些分子都有一个亲水末端（极性端）和一个疏水末端（非极性端）。这种性质使生物膜具有屏障作用，大多数水溶性物质不能自由通过，只允许亲脂性物质通过。

　　有人说膜脂的功能仅作为膜的骨架，并作为非脂溶性物质进入细胞的障碍，你认为此说有何不妥？

　　■ 膜脂的主要类型

　　膜脂是生物膜的基本组成成分， 约占膜的50%， 主要有三大类：磷脂、糖脂、胆固醇。

　　● 磷脂（phospholipids）

　　含有磷酸基团的脂称为磷脂，是细胞膜中含量最丰富和最具特性的脂。它有一个极性的头部和一个疏水的尾部（图3-12）。

图3-12 磷脂酰乙醇胺的分子结构

　　● 胆固醇（cholesterol） 细胞膜上另一类脂是固醇类的胆固醇（图3-13）， 胆固醇存在于真核细胞膜中。动物细胞膜胆固醇的含量较高，有的占膜脂的50%，大多数植物细胞和细菌细胞质膜中没有胆固醇，酵母细胞膜中是麦角固醇。

图3-13 胆固醇的结构

　　胆固醇的分子较其他膜脂要小， 双亲媒性也较低。胆固醇的亲水头部朝向膜的外侧，疏水的尾部埋在脂双层的中央（图3-14）。

图3-14 胆固醇在脂双层中的位置

　　■ 膜脂的特性和功能

　　● 不同类型的膜含有不同类型的膜脂，使这些膜具有不同的特性（表3-2）。

表3-2 某些生物膜膜脂的组成（脂总重量百分数）

　　● 膜脂都是两性物质， 都具有亲水的极性头和疏水的非极性的尾， 大多数磷脂和糖脂在水溶液中能够自动形成双分子层结构。当这些兼性分子被水环境包围时， 它们就聚集起来， 将疏水的尾部埋在里面， 亲水的头部露在外面与水接触。可能有两种形式： 形成球状的分子团（micelles）， 把尾部包在里面；或者形成双分子层（bilayers）， 把疏水的尾部夹在头部的中间， 或形成脂质体（ liposome）（图3-15）。

图3-15 脂在水中的行为

　　膜脂的主要功能是构成膜的基本骨架，此外还有其他一些重要功能（表3-30）。

表3-3 某些膜脂的功能