細胞膜

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細胞膜,又(yòu)稱原生質(zhì)膜或質(zhì)膜(英語:cell membrane 或 plasma membrane 或 cytoplasmic membrane),為(wèi)細胞結構中(zhōng)分(fēn)隔細胞内、外不同介質(zhì)和組成成分(fēn)的界面。原生質(zhì)膜普遍認為(wèi)由磷脂質(zhì)雙層分(fēn)子作(zuò)為(wèi)基本單位重複而成,即磷脂雙分(fēn)子層,其上鑲嵌有(yǒu)各種類型的膜蛋白以及與膜蛋白結合的糖和糖脂。

細胞膜(圖1)

原生質(zhì)膜是細胞與周圍環境和細胞與細胞間進行物(wù)質(zhì)交換和信息傳遞的重要通道,可(kě)通過其上的孔隙和跨膜蛋白的某些性質(zhì),達到有(yǒu)選擇性的、可(kě)調控的物(wù)質(zhì)運輸作(zuò)用(yòng)。

學(xué)說

1935年,J.F.Danielli和H.Davson提出雙分(fēn)子片層模型。1950年代,羅伯特森(J.D.Robertson)提出單位膜模型。1972年,美國(guó)加州大學(xué)的西摩·喬納森·辛格和加斯·L·尼科(kē)爾森提出流動鑲嵌模型(Fluid Mosaic Model)。


流動鑲嵌模型是目前被最廣泛接受和認可(kě)的觀點。這種觀點主張,構成膜的蛋白質(zhì)和脂類分(fēn)子具(jù)有(yǒu)鑲嵌關系,而且膜的結構處于流動變化之中(zhōng)。許多(duō)實驗結果支持流動鑲嵌模型的模式。


結構

在流動鑲嵌模型學(xué)說中(zhōng),膜中(zhōng)的磷脂質(zhì)分(fēn)子以雙層排列,構成了膜的網架,是膜的基質(zhì)。磷脂質(zhì)分(fēn)子為(wèi)雙性分(fēn)子,分(fēn)為(wèi)親水頭端和疏水尾端,雙層磷脂質(zhì)分(fēn)子之頭端皆朝向水相,疏水尾端則兩兩相接埋于膜内。而使脂雙層分(fēn)子之親水頭端的内層(面對細胞質(zhì)之面)與外層(面對外界之面)之結構不對稱原因,主要在于脂雙層分(fēn)子兩親水頭端的化學(xué)組成不同。


膜的另一種主要成分(fēn)是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)分(fēn)子有(yǒu)的嵌插在脂雙層網架中(zhōng),有(yǒu)的則粘附在脂雙層的表面上。根據在膜上存在位置的不同,膜蛋白可(kě)分(fēn)為(wèi)兩類,一是通過強疏水或親水作(zuò)用(yòng)同膜脂牢固結合不易分(fēn)開的,稱為(wèi)整合蛋白(Integral protein)或膜内在蛋白;二是附着在膜的表層,與膜結合比較疏松容易分(fēn)離的,稱為(wèi)膜周邊蛋白(Peripheral protein)或外在蛋白。


功能(néng)

原生質(zhì)膜的功能(néng)主要有(yǒu)以下幾個方面:


維持細胞的結構完整性,保護細胞内成分(fēn)

細胞内外選擇性物(wù)質(zhì)運輸的通道和橋梁

細胞抗原-抗體(tǐ)特異性識别的物(wù)質(zhì)基礎和位置

細胞表面絨毛、纖毛、鞭毛的着生位點

對于原核細胞而言,細胞質(zhì)膜是很(hěn)多(duō)催化生化反應的酶附着的位點。


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