细胞膜的主要成分
细胞的各种膜结构组成了在结构和功能上有一定关系的统一整体,即细胞膜系统。是包围细胞质和细胞器的界膜,维持细胞特有的内环境的稳定性。此外,细胞膜还行使其他多种功能,包括物质转运、信号传递、细胞识别等。
细胞膜的主要成分:
细胞的各种膜结构:细胞膜、核膜及膜性细胞器(内质网、高尔基体、溶酶体等)
细胞膜的作用:
稳定内部环境,在物质运输、能量转换、信息传递中起决定性作用。增加了细胞的膜面积,使新陈代谢正常进行。可使细胞内的生化反应区域化,互不干扰。但是,细胞膜系统不是这些膜的统称,而是它们组成的整体。一般不包含线粒体,叶绿体。
细胞膜物质转运有哪些方式?
1、自由扩散
指物质单纯通过简单的扩散作用,无需耗能以及载体协助的情况下,由膜高浓度侧向低浓度侧进入细胞内。常见的自由扩散物质有脂溶性物质、氧气、二氧化碳和水等。
2、协助扩散
如大分子葡萄糖及一些非脂溶性物质在载体蛋白的协助下,无需耗能地顺应浓度差或电位差进出细胞,因此载体蛋白的种类和数量同样影响扩散的效率。
3、主动运输
当离子或小分子的营养物质或代谢废物以及有害物质需要逆浓度差或逆电位差的情况下进行跨膜运输时,机体会利用细胞所释放的能量,并在载体蛋白的协助下完成这一过程。
4、胞吞胞吐
利用细胞膜的流动性将大分子或团块物质包裹并吞到细胞内的过程叫胞吞,如小肠上皮细胞对营养物质的吸收;胞吐则是通过融合包裹代谢废物的分泌泡来向细胞外运送物质。这两个过程均为耗能的过程。
细胞膜流动性:
1、膜结构中的蛋白质和脂质具有相对侧向流动性;细胞膜是由磷脂双分子层和镶嵌、贯穿在其中及吸附在其表面的蛋白质组成的,磷脂双分子层疏水的尾部在内,亲水头部在外。生物膜的许多重要功能都与膜的流动性密切相关,是细胞进行正常生命活动的必要条件。
2、磷脂由分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的液体,具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。所以细胞膜也具有流动性。比较经典的证明是用仙台病毒介导完成不同小鼠染色细胞的融合,一段时间后,红与绿是均匀点状分布于细胞膜周围,说明膜是具有流动性的。原因:构成细胞膜的磷脂双分子层和蛋白质分子是运动的,包括纵向和横向运动。
细胞膜的选择透过性:
1、选择透过性是指膜只能让一些物质(如葡萄糖,二氧化碳等)通过,不能让其他物质(如蛋白质)通过的性质。选择透过性是半透性的一种,只有生物活性膜才具有选择透过性。
2、细胞膜不仅是半透膜,而且还是选择性透膜。活细胞的生物膜有半透性,而死细胞的细胞膜没有。分子越小且疏水性或非极性越强,通过膜较容易,如;O2、CO2、N2、苯不带电荷的极性小分子也能迅速地经扩散通过膜,如:H2O和甘油,对于一些不带电荷的极性大分子(如葡萄糖、蔗糖)和一些离子(如H+、Na+、HCO3-)不能透过。