第2章 细胞
一、细胞膜
细胞膜(cell membrane)又称质膜(plasmalemma),是包裹于细胞表面,将细胞与外界环境隔离,形成的一种屏障;细胞内也有丰富的膜性结构称为细胞内膜系统(endomembranesystem),如细胞器膜与核膜,常把质膜与细胞内膜统称生物膜(biomembrane),又称单位膜(unit membrane),下面以细胞膜为例讲述其结构与功能。
(一)细胞膜的结构
细胞膜厚度为7.5~10nm,在高倍电镜下细胞膜呈现为平行的三层结构,即电子致密的内、外两层与电子透明的中间夹层。细胞膜的化学组成主要是蛋白质和脂类,此外,还含有糖类、水、无机盐和金属离子。根据目前公认的生物膜液态镶嵌模型(fluid mosaicmodel)(图2—2),脂类常排列成双分子层,蛋白质通过非共价键与其结合,构成膜的主体;糖类通过共价键与膜的某些脂类或蛋白质结合,组成糖脂或糖蛋白。
膜脂以磷脂为主,还含有胆固醇和糖脂。它们的分子头部为亲水极,另一端尾部为疏水极。在水溶液中它们能自动形成双分子层结构,使疏水的尾部埋藏在里面,即膜的**,亲水的头部露在外面,朝向膜的内外表面。在电镜标本制备过程中,膜脂的亲水极嗜锇性较强,呈电子致密状;疏水极的嗜锇性极弱,呈电子透明态,于是,膜脂在电镜下表现为三层结构。在膜内,膜脂分子一方面以自身长轴为**做垂直于膜平面的旋转,另一方面在单层内作侧向移动,从而膜脂呈现整体的流动性,这种流动性受其分子中脂肪酸链非饱和程度的影响,也受其中胆固醇的调节。
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