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  • 1 # 樂恩保護鼻腔

    原核生物的細胞膜位於革蘭氏陽性菌細胞壁和革蘭氏陰性菌外膜的內層,糖蛋白的發現有一個複雜漫長的過程,研究者陸續在鏈球菌屬(Streptococcus sp.)、奈瑟菌(Neisseria gonorrhoeae,Neisseria menigitidis)、銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)中發現解析了糖蛋白結構。

  • 2 # 小宇堂

    當然有,只是研究較少。目前糖蛋白研究比較多的都是真核生物,因為與人類關係密切。我們詳細講講吧。當然你需要先具備一些細胞學的基本知識。

    關於糖蛋白糖蛋白是由碳水化合物和蛋白質組成的分子。糖蛋白在體內起著至關重要的作用。例如,在免疫系統中,幾乎所有參與免疫反應的關鍵分子都是糖蛋白。

    糖蛋白是一種含有糖殘基的蛋白質。糖基的不同特性可能會發生變化,從而使其自身附著於蛋白質的特性發生變化。糖蛋白依靠糖來正常發揮作用。糖幫助它們到達細胞有機體中的目的地。它們在細胞水平上起重要作用。糖蛋白通常存在於細胞表面。在細胞膜上它們起著膜蛋白的作用,有時可以促進人體某些重要的過程,例如生殖。透過其合成機理和結構來區分四種不同型別的糖蛋白。

    N-連線的糖蛋白:這些型別的糖蛋白在細胞膜細胞器內部被修飾和合成。糖蛋白直接與蛋白質部分的氨基上的氮連線。20種不同型別的氨基酸聚合在一起構成多肽。多肽鏈中氨基酸的順序對其功能至關重要。該順序稱為氨基酸序列。如果氨基酸以不同的順序排列時,功能將有所不同,這很重要。

    O-連線糖蛋白:這些型別的糖蛋白是透過將糖加到羥基上產生的。它們不同於N連線的糖蛋白,因為它們是透過一次新增一種糖來形成。O-連線的糖蛋白在被細胞分泌後通常成為細胞外基質的一部分,或者說細胞外基質圍繞著O-連線的糖蛋白。

    S-連線的糖蛋白:是糖連線到含巰基的氨基酸上形成的,例如半胱氨酸。

    酯糖苷鍵連線的糖蛋白:以天冬氨酸、穀氨酸的遊離羧基為連線點

    糖蛋白粘附於細胞膜上有助於組織功能的發展。糖蛋白廣泛存在於結締組織,細胞壁和血漿中。根據它們在體內的位置,它們將顯示出結構差異。糖蛋白也位於精子表面,因此在生殖中起著重要作用。糖蛋白改變質膜的通透性,使卵子更容易吸引精子細胞。

    再科普下細胞膜以及細胞分類:在1950年代,科學家提出了生物劃分的一種概念,即所有生物都可以歸為原核生物或真核生物。所有原核生物和真核生物的細胞都具有兩個基本特徵:質膜(也稱為細胞膜)和細胞質。但是,原核生物的細胞比真核生物簡單。原核生物的例子是細菌和古細菌。真核生物的例子是原生生物,真菌,植物和動物(除原核生物外的所有生物)。

    上圖:原核細胞核真核細胞的對比。

    細胞膜(質膜)

    所有原核和真核細胞均具有細胞膜。細胞膜是細胞最外層的表面,其將細胞從外部環境中分離。細胞膜主要由蛋白質和脂質,尤其是磷脂組成。脂質分為兩層。嵌入雙層中的蛋白質似乎漂浮在脂質內,因此細胞膜會不斷流動。所以細胞膜又被稱為一種流體鑲嵌結構。在流體鑲嵌結構中,蛋白質執行膜的大部分功能。

    許多種類的原核生物和真核生物在細胞膜外部都具有一種稱為細胞壁的結構。除少數例外,所有原核生物均具有厚而堅硬的細胞壁,可賦予其形狀。在真核生物中,一些原生生物以及所有真菌和植物都有細胞壁。但是,這些生物中的細胞壁並不相同。

    在真菌中,細胞壁含有一種稱為甲殼質(幾丁質)的多糖。

    植物細胞沒有幾丁質,它們的細胞壁僅由多糖纖維素組成。

    細胞壁提供支撐並幫助細胞抵抗機械壓力,但它們不是固體,因此物質能夠相當容易地透過。細胞壁不是細胞膜,不具備選擇性滲透功能。

    原核生物的細胞膜

    細胞膜充當著細胞內部與外部環境之間的屏障。該膜在原核細胞中起著許多重要的功能,包括以下功能:

    提供呼吸和/或光合作用的場所

    運輸營養

    維持能量梯度(內部與外部之間的能量差)

    防止大分子進入

    質膜由磷脂雙層製成。單個磷脂由帶電荷的磷酸“頭”基和不帶電荷的脂質“尾”基組成。由於磷脂包含帶電和不帶電的成分,因此它們是兩親性的(它們可以同時與脂質和水溶液相互作用)。

    磷脂的尾部形成膜的內部。相反,頭基是親水的(被水吸引),它們面向膜的外部並且直接接觸環境或細胞質,這兩者都是水性的。

    上圖:

    細胞膜靠細胞外環境的層被稱為外葉,靠細胞質的層被稱為內葉。脂質的疏水性是使磷脂雙層不滲透大的水溶性分子的原因。

    單個的磷脂包含與甘油分子相連的磷酸基團,甘油分子與兩個脂肪酸尾部相連。有時,其他分子會附著在磷脂的磷酸基團上。

    並非所有細胞的細胞膜都一樣

    磷脂雙層是真核生物、古細菌和細菌所共有的,但是有一些差異使它們的膜有一些區別:

    真核生物的細胞膜含有固醇(含類固醇的脂質),例如膽固醇,可以強化膜的機械強度;

    細菌的細胞膜含有稱為何帕烷類的類固醇分子,也有助於增強膜的機械強度;

    古細菌細胞膜磷脂層的化學組成在下面四個主要方面不同於細菌和真核生物。

    細胞膜不僅是由脂肪構成。它實際上還包含了大量的蛋白質成分。膜蛋白具有許多重要的生物學功能,包括運動性,粘附性、感知和分泌訊號以及運輸營養等等。

    膜蛋白必須包含與磷脂的疏水區相互作用的疏水區。一般有兩類膜蛋白:

    整合蛋白:在水性環境中不溶,並直接藏在膜中。

    外周蛋白:可溶於水環境,並貼近膜。它們偶爾接觸膜或與整合蛋白相互作用。

    整合蛋白漂浮在磷脂雙層膜中,並且能夠橫向移動,就像湖中的浮標隨著水的運動來回運動一樣。蛋白質在膜中是可移動的,因為膜的稠度類似於食用油。膜上散佈著許多自由移動的蛋白質。

    糖蛋白不侷限於真核生物

    生物系統中的大量蛋白質和脂質被糖基化。充分表徵的蛋白質序列資料庫條目的比較表明,自然界中所有蛋白質的一半以上最終將被鑑定為糖蛋白。直到最近,碳水化合物在生物學中的重要性才被更加充分地認識到。隨著分子遺傳學的引入,表達方法的簡化以及分析技術的改進,糖生物學領域的發展迅速,特別是在真核生物領域。對於原核生物糖蛋白的研究確實有限。

    上圖:細胞膜上的各種跨膜蛋白,綠色的觸鬚就是糖基。帶糖基的蛋白就是糖蛋白。

    細菌的進化始於大約35億年前,自那時以來,這些微生物已經征服了所有可用的生態位。這僅是因為細菌具有驚人的適應多種環境條件和壓力狀況的能力才有可能。這種適應包括開發高度特異性的細胞包膜結構,合成可能釋放到細胞周圍的代謝物,以及在敵對競爭環境中確保給定物種生存的其他策略。在其他大分子特徵中,糖基化蛋白質的能力是在細菌進化過程中發展的。確實,直到最近在許多教科書中描述都認為細菌不包含或不合成糖蛋白,這種說法具有誤導性,並且阻礙了原核糖蛋白研究數十年。

    糖蛋白作為細胞表面的成分不限於真核生物。迄今為止,最詳細研究的原核糖蛋白是古細菌Halobacterium halobium的表面糖蛋白。該細菌糖蛋白包含3種不同型別的糖綴合物,每種糖綴合物都包含不同的糖蛋白連線單元。嗜鹽菌的細胞表面糖蛋白的整體結構使人聯想到動物蛋白聚糖,糖胺聚糖鏈在維持嗜鹽菌棒狀形態方面具有重要的功能。

    總結

    答案是肯定的!

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 假如地球接到400光年外的無線電通訊,那麼這說明了什麼,該星球處於什麼文明等級?