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1. 红细胞的生物学 （1）细胞膜的形态结构 成熟的红细胞呈双面凹陷或单面凹陷，直径为7.5-8.3μm，厚度1.7μm，体积8.3μm3，表面积为145μm2，表面积与体积的比值较大，有利于细胞变形、气体交换和携带。 （2）红细胞的功能 红细胞主要功能是将肺吸进的O2运输到身体的其他组织，并带走呼出的CO2. 由于气体CO2难溶于水溶液，进入红细胞后就难以溶解到红细胞的细胞质中。这要依赖于红细胞中的碳酸酐酶，它可将CO2转变成水溶性的碳酸氢根阴离子。水溶性的碳酸氢根阴离子通过红细胞质膜中的带3蛋白。同Cl-进行交换排除红细胞，所以将带3蛋白称为阴离子交换蛋白。  2.红细胞质膜 （1）红细胞膜骨架 红细胞质膜的内侧，是由膜蛋白和纤维蛋白质组成的网架。它参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。这种结构被称为红细胞膜骨架。 红细胞的外周蛋白主要位于红细胞膜的内表面，并编织成纤维状骨架结构，以维持红细胞的形态，并限制膜整合蛋白的移动。 （2）红细胞膜蛋白的组成 红细胞有3个主要的蛋白，血影蛋白、血型糖蛋白、带3蛋白，它们约占膜蛋白的60%以上。这3种蛋白在红细胞膜中排列方式各不相同。 血影蛋白，又称收缩蛋白，是红细胞膜骨架的主要成分。血影蛋白属于红细胞的膜下蛋白。这种蛋白是一种长的，可伸缩的纤维状蛋白，长约100nm，由2条相似亚基组成：α亚基和β亚基构成，两个亚基链呈现反向平行排列，扭曲成麻花状，形成异二聚体，两个异二聚体头-头连接成200nm长的四聚体。 血型糖蛋白A，富含唾液酸。血型糖蛋白A是属于单次跨膜糖蛋白，由131个氨基酸组成，其亲水的氨基端露在膜的外侧，结合16个低聚糖侧链。血型糖蛋白基本功能可能是在它的唾液酸中含有大量负电荷，防止了红细胞在循环过程中经过狭小血管时相互聚集沉积在血管中。 带3蛋白：在红细胞膜中含量很高，约为红细胞膜的25%，由于带3蛋白具有阴离子的转运功能，所以带3蛋白又被称为“阴离子通道”。带3蛋白是由两个相同的亚基组成的二聚体，每条亚基含929个氨基酸；它是一种糖蛋白，在质膜中穿越12-14次，因此是多次跨膜蛋白。 肌动蛋白，又称带5蛋白，是细胞骨架的主要成分。肌动蛋白纤维链长约35nm，其中含13个肌动蛋白单体和一个长35nm的原肌球蛋白分子；肌动蛋白纤维上有多个与血影蛋白结合的位点，通过与血影蛋白游离端相连，参与膜骨架结构的形成。 锚定蛋白，又称2.1蛋白。锚定蛋白是一种比较大的细胞内连接蛋白，每个红细胞约含10万个锚定蛋白，相对分子质量为215000。锚定蛋白一方面与血影蛋白相连，另一方面与跨膜蛋白的带3蛋白的细胞质膜结构域部分相连，这样，锚定蛋白借助于带3蛋白将血影蛋白连接到细胞质膜上，也就将骨架固定到质膜上。 带4.1蛋白 是由两个亚基组成的球形蛋白，它在膜骨架中的作用是通过同血影蛋白结合，促使血影蛋白同肌动蛋白结合。 内收蛋白 是由两个亚基组成的二聚体。它的形态似不规则的盘状物，高5.4nm，直径12.4nm。内收蛋白可与肌动蛋白及血影蛋白复合体结合，并且通过Ca2+和钙调蛋白的作用影响骨架蛋白的稳定性，从而影响红细胞。  （3）红细胞膜骨架的形成 第一步：血影蛋白与4.1蛋白、肌动蛋白相互作用：血影蛋白的α核β亚基形成二聚体，在红细胞膜内，血影蛋白以四聚体形式存在。血影蛋白的四聚体在4.1蛋白的帮助下同肌动蛋白寡聚体结合组成骨架的基本网络。 第二步：是在4.1蛋白同血型糖蛋白相互作用：带4.1蛋白的N端30kDa区在生理状态下带正电荷，而血型糖蛋白带负电荷，所以带4.1蛋白能够以静电稳定性同血型糖蛋白结合。 第三步：是锚定蛋白、带3蛋白的相互作用：锚定蛋白N端90KDa区可与带3蛋白结合，而72KDa区可与血影蛋白结合，由于带3蛋白是膜整合蛋白、血影蛋白是膜骨架蛋白，所以锚定蛋白起媒介作用将骨架蛋白与质膜相连。 |
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