什么是生物膜的流动性?膜脂和膜蛋白有几种运动形式?生物膜流动性的生理意义是什么?

【参考答案】

膜的流动性是指膜脂和膜蛋白的运动状态。
膜脂的流动性决定于磷脂分子，在生理条件下，磷脂大多呈液晶态。有以下几种运动方式：①在膜内作侧向扩散或侧向移动，即指磷脂分子可在脂双层的同一层中与邻近分子进行交换。②在脂双层中作翻转运动。由于磷脂分子是一种两性分子，做翻转运动时必须通过脂双层的疏水区，因此运动速度与侧向扩散相比较要慢得多。③磷脂烃链围绕C—C键旋转而导致异构化运动。磷脂脂酰链C—C键具有全反式和偏转式两种构型，低温下主要以全反式存在，随温度升高偏转构型增多。④围绕与膜平面相垂直的轴左右摆动。⑤围绕与膜平面相垂直的轴作旋转运动。影响膜脂流动性的因素主要是磷脂酰链的长度和不饱和度，链越短、不饱和度越高的膜脂流动性越大。另外哺乳动物中膜胆固醇的含量也影响膜脂的流动性，在生理温度下，增加胆固醇的含量会降低膜的流动性。
膜蛋白分子可作侧向扩散和旋转扩散运动，即沿着双分子层的平面移动。
膜脂的流动性对膜内在蛋白嵌入脂双层的深度有一定影响。当膜脂流动性降低时，嵌入的膜蛋白暴露于水相的部分就会增加。相反当膜脂流动性增加时，嵌入的膜蛋白则更多的深入脂双层。因此膜脂流动性的变化会影响膜蛋白的构象与功能。膜脂合适的流动性是膜蛋白表现正常功能的必要条件。在生物体内，可以通过细胞代谢、pH、金属离子等诸多因素来影响膜的流动性来调节其功能。若膜的流动性超出正常范围，生物膜就会产生异常的变化。