生物体系是由各种无机分子，有机和生物高分子组成的复杂天然共混体系，是生命的物质载体。对于生物体系的研究，不但在工农业生产和医学研究上都有很大的实用价值，而且有助于解释许多生物现象，揭示生命的本质。由于细胞是自然界所有生命活动结构与功能的基本单位，因此对于生物膜和囊泡的研究已经成为近些年来实验和理论研究的热点。磷脂分子是一类天然的双亲分子，在水溶液中能自组装形成各种各样的形态，是膜的最重要的组成成分，它的连续分布构成生物膜的骨架结构。本文采用介观模型来阐明一些生物膜系统重要的问题，包括双层膜的相态，囊泡的自组装形成机理，囊泡的溶合动力学等，从分子水平上直观地解释一些生物现象的微观机理，主要的成果如下：　　 1.独立编程开发了一整套具有自主知识产权的基于耗散粒子动力学理论的模拟软件，搭建了完整研究平台：包括复杂分子模型的构建程序、初始态构建程序、DPD力场生成程序、耗散粒子动力学(DPD)主运行程序、构象可视化及绘图程序、结果表征及数据后处理程序以及各种功能程序等。　　 2.基于磷脂分子的结构特点，构建磷脂粗粒化模型，通过研究双层膜的结构、弹性和动力学性质，验证了模型的正确性。接着，成功地将旋截法应用于无应力膜的寻找，建立磷脂双层膜的平衡相图，明晰各种相互作用参数对相态的调控规律及膜的结构性质的影响。模拟了囊泡的自发形成过程，验证了双层膜是囊泡自发形成过程中的重要中间态，明确了疏水作用能最小化是双层膜一囊泡的转变主要原因。　　 3.在囊泡合成的基础上，揭示了囊泡溶合的机理，囊泡溶合的动力学途径为：接触-stalk-半溶膜-pore-全溶，验证了“stalk-pore”假说的正确性。鉴于自然条件下囊泡的溶合是在膜溶蛋白质的辅助下完成，首次将蛋白质引入膜溶体系中来，成功地模拟了蛋白质诱导的囊泡溶合，并明晰其机理：蛋白质间在膜外相互结合形成稳定的复合体，提供能量来克服膜溶能垒，随后的溶合过程完全符合纯磷脂膜溶的“stalk-pore”机理。此外，当跨膜蛋白质片段亲合作用很强时，在半溶膜中形成一个部分由蛋白质构成的溶孔，促进“stalk-pore”的转变，从而加速囊泡溶合过程。