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所有的膜脂(membrane lipids)都具有雙親媒性(amphipathic),即這些分子都有一個親水末端(極性端)和一個疏水末端(非極性端)。這種性質使生物膜具有屏障作用,大多數水溶性物質不能自由通過,只允許親脂性物質通過。

1磷脂

是構成膜脂的基本成分,約佔整個膜脂的50%以上。磷脂分子的主要特徵:
具有一個極性頭和兩個非極性的尾(脂肪酸鏈),但存在於線粒體內膜和某些細菌質膜上的心磷脂具有4個非極性的區域。
脂肪酸碳鏈為偶數,多數碳鏈由16,18或20個碳原子組成。常含有不飽和脂肪酸(如油酸)。
鞘磷脂
鞘磷脂(sphingomyelin,SM)在腦和神經細胞膜中特別豐富,亦稱神經醇磷脂,它是以鞘胺醇(sphingoine)為骨架,與一條脂肪酸鏈組成疏水尾部,親水頭部也含膽鹼與磷酸結合。原核細胞和植物中沒有鞘磷脂。

2糖脂

糖脂是含糖而不含磷酸的脂類,普遍存在於原核和真核細胞的質膜上,其含量約佔膜脂總量的5%以下,在神經細胞膜上糖脂含量較高,約佔5-10%。糖脂也是兩性分子。其結構與SM很相似,只是由一個或多個糖殘基代替了磷脂醯膽鹼而與鞘氨醇的羥基結合。
最簡單的糖脂是半乳糖腦苷脂,它只有一個半乳糖殘基作為極性頭部,在髓鞘的多層膜中含量豐富;變化最多、最複雜的糖脂是神經節苷脂,其頭部包含一個或幾個唾液酸和糖的殘基。神經節苷脂是神經元質膜中具有特徵性的成分。兒童所患的家族性白痴病(Tay-sachs disease)就是因為在其細胞內缺乏氨基己糖脂酶,不能將神經節苷脂GM2 加工成為GM3,結果大量的GM2累積在神經細胞中,導致中樞神經系統退化。神經節苷脂本身就是一類膜上的受體,已知破傷風毒素、霍亂毒素、干擾素、促甲狀腺素、絨毛膜促性腺激素和5-羥色胺等的受體就是不同的神經節苷脂。

3膽固醇

膽固醇僅存在真核細胞膜上,含量一般不超過膜脂的1/3,植物細胞膜中含量較少,其功能是提高脂雙層的力學穩定性,調節脂雙層流動性,降低水溶性物質的通透性。如:在缺少膽固醇培養基中,不能合成膽固醇的突變細胞株很快發生自溶。

4脂質體

脂質體(liposome)是一種人工膜。在水中磷脂分子親水頭部插入水中,疏水尾部伸向空氣,攪動后形成雙層脂分子的球形脂質體,直徑25~1000nm不等。脂質體可用於轉基因,或製備的藥物,利用脂質體可以和細胞膜融合的特點,將藥物送入細胞內部。
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