第十章红细胞膜缺陷症医学技术系侯振江第一节概述红细胞有许多重要的生理功能，除携带氧气和运输二氧化碳外，对维持体内衡态起重要作用。近年来由于分子生物学的发展，研究生物大分子的新技术不断改进，红细胞膜结构与功能的研究有了很大的进展。由于红细胞循环周身，其它脏器的疾病也会影响红细胞膜，如糖尿病、严重肝病及动脉粥样硬化等都会累及红细胞膜。因此对红细胞膜的研究不仅对血液病、对其它疾病的认识也有重要作用。一、红细胞膜的组成与结构1、红细胞膜的组成人的红细胞由蛋白质、脂质、糖类及无机离子等组成。红细胞膜的特点是脂质含量高，蛋白质与脂质的比约为1：1。比值变化常与功能密切相关。红细胞膜组成•脂质：40%•糖类：8%•蛋白质：50%磷脂60%双性物质胆固醇+中性脂肪33%糖脂7%糖+脂质中性糖：葡萄糖半乳糖甘露糖氨基糖类：GalNH2GIcNH2GIcNAcGaINAc骨架蛋白12457跨膜蛋白带3蛋白血型糖蛋白C/P:0.8-1.0红细胞膜上的蛋白质大多数是与脂质或糖结合在一起的脂蛋白、糖脂蛋白。这些蛋白质既有维持红细胞结构的作用，又有一定功能，仅起结构作用的蛋白很少。红细胞膜在有十二烷基磺酸钠（SDS）存在下作SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE），按分子量大小可分为7-8条带。2、红细胞膜的结构红细胞膜的结构与其他细胞膜结构相似，根据流动镶嵌学说的基本论点，红细胞膜以脂质双层构成膜的骨架，内外两层脂类分子分布是不对称的，蛋白质镶嵌在脂质双层。膜结构有两个最基本的特征：红细胞膜的流动性和膜的不对称性。（1）红细胞膜的不对称性（asymmetry）是指红细胞膜脂双层中的内外两层脂类分布的不均一及其物理性质的不同，以及膜蛋白在膜内外两层分布也是不对称性。膜脂质分布的不对称性外层：胆碱磷脂（PC）和鞘磷脂（SM）为主内层：丝氨酸磷脂（PS）和乙醇氨磷脂（PE）生物物理法测定：红细胞膜的流动性密度，外层脂类分子密度大于内层，流动性也大于内层。膜脂质不对称性是维持红细胞正常形态的基础膜蛋白分布的不对称性膜蛋白在脂质双层两侧的分布不对称性是绝对的，有的膜蛋白位于脂质双层的内侧，有的位于外侧，有的蛋白是跨膜的，如糖蛋白、糖链都位于膜的外侧。膜蛋白结构上两侧的不对称性保证了膜的方向性功能。（2）红细胞膜的流动性膜的流动性是指膜内部分子运动性，主要是指脂质和蛋白质的运动。构成膜的脂类，在一定的温度下，流动的液晶态与晶态可以相互转变。生理条件下生物膜一般处于液晶态，膜脂总是处于流动状态。膜脂质流动性与红细胞形态和功能密切相关。如去除胆固醇或降低C/P比值，膜流动性升高，此时红细胞形态转为口形；膜脂流动性还能影响红细胞一些酶和受体活性，当流动性降低时，膜乙酰胆碱酯酶（AchE）活性下降，β肾上腺素能受体对cAMP反应下降。膜蛋白由于脂质双层的流动性也处于运动之中，在脂质双层中作侧向运动和旋转运动。膜骨架蛋白是影响膜脂质流动性的重要原因，膜骨架在维持红细胞正常形态和磷脂不对称性分布方面起重要作用。（二）红细胞膜的功能细胞形态与功能总是相适应的比如：复习红细胞有哪些形态结构特点?①两面中部凹陷的圆饼状；②充满血红蛋白；③无细胞核④无线粒体①其相对表面积与球形比有变化吗?有什么好处?（相对表面积增大，可以更迅速地完成气体交换）②红细胞内无线粒体，只进行无氧呼吸，有什么好处?(运输氧气的过程中不消耗氧气，提高了运输氧气的效率)③无细胞核，有什么好处?(无核细胞新陈代谢很弱，适应了只能进行无氧呼吸这一特点)物质运输红细胞膜抗原性离子运输：带3蛋白HCO3-/Cl-Na+-K+-ATP酶Ca2+-Mg2+-ATP酶水的运输：水通道AQP-CHIP葡萄糖转运:葡萄糖转运体GLUT血型抗原:糖蛋白或糖脂老化抗原:SCA红细胞的变形性红细胞变形性与红细胞功能及寿命密切相关红细胞的变形性有助于机体对异常红细胞的清除膜变形性也有利于防止未成熟红细胞进入血循环红细胞的变形性影响因素:①膜骨架蛋白组分和功能状态②膜脂质流动性大有利于变形③细胞表面积与细胞体积比值④血红蛋白的质和量红细胞的免疫功能①清除免疫复合物的作用ICCR1和...
