유동모자이크모델

막의 유동성

• 막을 구성하는 분자들은 소수성 상호작용으로 연결됨 ⇒ 유동성 O

• 인지질과 막단백질의 이동

  

  인지질 : 수평 이동은 약 $10^7$회/s, 수직 이동은 드물게 발생

  막단백질은 더 천천히 이동한다. 많은 막단백질은 세포골격이나 세포외기질에 부착되어 움직이지 않는 것처럼 보인다.

영향 요인

• 불포화 지방산 꼬리의 비율
  • 불포화 지방산이 많을수록 막의 유동성은 증가한다.
• 온도
  • 온도가 낮으면 유동성이 감소한다.
  • 온도가 낮은 지역에서 살아가는 생물들의 막은 불포화 지방산 꼬리 비율 ⬆️
    • 호수 어류 : 여름에 불포화 지방산 비율 ⬇️, 겨울에는 ⬆️
• 동물세포막 속의 콜레스테롤
  • 지나치게 낮거나 높은 온도에서 막의 유동성 완충제로 작용
  • 낮은 온도에서는 인지질이 밀집하게 채워지는 것을 방해하고, 높은 온도에서는 인지질의 이동을 억제시키기 때문

막단백질

막단백질의 종류가 막의 기능을 결정한다.

• 내재 단백질
  • 대부분 막관통 단백질
  • 막관통 부분에는 비극성 아미노산
  • 세포 내외 수용액 쪽에는 친수성 아미노산
• 주변부 단백질 / 주변 단백질
  • 인지질 막 표면 또는 내재성 단백질의 표면에 느슨하게 연결

막단백질은 다양한 방식으로 존재할 수 있으며, 소수성 부분은 보통 비극성 아미노산으로 구성된 $\alpha\ \text{helix}$ 구조를 가짐.

맨 오른쪽 잘린 번호가 8

막단백질의 기능

1. 수송

   1. 확산 (수동 수송)
   2. 능동 수송 : ATP 사용해 농도차 거슬러 수송

2. 효소 활성

   ex1) 엽록체 틸라코이드 막 ⇒ 명반응 효소

   ex2) 미토콘드리아 내막에 많음

3. 신호 전달

   • 호르몬 등 신호 분자를 수용체가 수용 ⇒ 신호 전달

1. 세포 인식

   ex) 면역세포의 자기-비자기 인식

2. 세포 간 결합

3. 세포골격과 ECM (세포외기질) 부착

세포 인식 / 세포 간 결합

세포골격-ECM 부착, “신호 전달”은 무시

막 탄수화물

• 세포-세포 인식: 특정 세포가 인접한 다른 유형의 세포를 구별하는 능력
  • ex) 척추동물 면역체계의 외래 세포 거부반응
• 탄수화물을 포함한 세포의 표면 분자들에 결합하여 세포를 구별
  • 생물종/세포 종류에 따라 막 탄수화물의 종류가 다름