胆固醇在细胞膜上的分布表现出“膜脂组分不对称性分布”,属于“膜脂的不对称性”,是“膜的不对称性(membrane asymmetry)”的一部分。
如果你的教科书上就这样印的,甚至连这都没有,那么编者并没有多认真,你跟考试题认真往往没有好处,甚至可能造成反效果:你答得越多越跟参考答案不符。
- 例如,细胞膜表层的可进入型胆固醇不是随机分布,而是高度富集在质膜微绒毛处[1]。你看看教科书上提了么。
- 没提的话,不要在答题的时候写上。即使是生物竞赛,你也要看参考书的范围。
所谓“膜的不对称性”,谈论“细胞膜中各种成分的分布是不均匀的,种类和数量上都有很大差异,这与细胞膜的功能有密切关系”,具体的关系在很大程度上还没搞清楚。
“膜脂的不对称性”不限于胆固醇。实验显示,各种膜脂分子在不同细胞的脂双层中的分布不同。膜脂组分的差异可能关系到膜的特定功能。
- 人红细胞膜的大部分鞘磷脂和磷脂酰胆碱位于脂双层的外层中,内层则是磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸和磷脂酰肌醇含量较多,比例上存在较大差异;胆固醇在红细胞膜内、外脂单层中分布的比例大致相等,糖脂位于脂双层的非胞质面。
- 小肠吸收上皮细胞的细胞膜有极性,底侧面质膜中鞘脂、甘油磷脂、胆固醇之比为 0.5:1.5:1(与非极性细胞膜中的比值相近),朝向肠腔的游离面质膜中这三种膜脂之比为 1:1:1,鞘脂比例的增加可能归因于“鞘氨醇分子的自由羟基间广泛形成氢键,可增加膜的稳定性”,有助于应对游离面质膜面临的更多刺激。
- 脂双层中的一些脂类分子,例如如磷脂酰肌醇,可以为特定蛋白质提供结合位点,对保持膜蛋白在脂双层中的正确定位和极性有重要作用。
- 膜脂的不对称分布使脂双层内、外两层流动性有所不同。
参考
- ^ He C, Hu X, Jung RS, Weston TA, Sandoval NP, Tontonoz P, Kilburn MR, Fong LG, Young SG, Jiang H. High-resolution imaging and quantification of plasma membrane cholesterol by NanoSIMS. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Feb 21;114(8):2000-2005. doi: 10.1073/pnas.1621432114. Epub 2017 Feb 6. PMID: 28167768; PMCID: PMC5338444.