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细胞膜功能

2021.11.27

  (1)分隔、形成细胞和细胞器,为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境,膜的面积大大增加,提高了发生在膜上的生物功能;

  (2)屏障作用,膜两侧的水溶性物质不能自由通过;

  (3)选择性物质运输,伴随着能量的传递;

  (4)生物功能:激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等。

  (5)识别和传递信息功能(主要依靠糖蛋白)

  (6)物质转运功能:细胞与周围环境之间的物质交换,是通过细胞膜的转运功能实现的,其主要转运方式有以下四种。

  被动运输:

  1)单纯扩散:脂溶性物质由膜的高浓度侧向低浓度侧的扩散过程,称为单纯扩散。不耗能,不需要载体。如:水、尿素、二氧化碳等.

  2)协助扩散:非脂溶性物质在膜蛋白的帮助下,顺浓度差或电位差跨膜扩散的过程,称为协助扩散。不耗能,但是需要载体。协助扩散的三个特点:1、特异性:记忆中离子通道或载体一般只转运一种物质。2、饱和性:即当被转运物质增加到一定限度时,转运速率不再随之增加,这是由于离子通道或载体的数量有限的缘故。3、竞争性抑制:记忆中离子通道或载体同时转运两种或两种以上物质时,一种物质浓度增加,将削弱对另一种物质的转运。4.膜蛋白的分类:1通道蛋白2 门通道蛋白 3特化蛋白(通过接触改变自身构象来进行转运)如:葡萄糖进入红细胞。

  自由扩散和协助扩散都是顺浓度差进行的,细胞本身不消耗能量,均属于被动转运(被动运输)。

  3)主动运输:离子或小分子物质在膜上“泵”的作用下,被逆浓度差或逆电位差的跨膜转运过程,称为主动转运(主动运输)。主动运输需要消耗大量热量并且需要载体。有选择透过性。如:碘进入海带、葡萄糖进入除红细胞以外的细胞。

  4)胞吞胞吐:是转运大分子或团块物质的有效方式。物质通过细胞膜的运动从细胞外进入细胞内的过程,称胞吞。包括吞噬和吞饮。液态物质入胞为吞饮,如小肠上皮对营养物质的吸收;固体物质入胞为吞噬,如粒细胞吞噬细菌的过程。胞吐是通过细胞膜的运动从细胞内派到细胞外的过程。细胞的代谢产物及腺细胞的分泌物都是以胞吐作用完成的,需要消耗能量。

  5)细胞膜的受体功能:受体是细胞识别和结核化学信息的特殊结构,其本质是蛋白质(糖蛋白)。

  补充:

  1)细胞是物质从无生命到有生命的最小单元(且不论病毒),深度分析细胞的能量流动有助于了解 生命物质与非生命物质的 根本区别。

  2)主动运输和被动运输属于穿膜运输,直接穿膜,仅限于小分子与离子。而入胞与出胞作用(内吞与外排)属于膜泡运输,不穿膜,限于大分子。

  植物细胞的形态与类型

  单细胞藻类植物和细菌或分离的单个细胞,因细胞处于游离状态,常为球形或近于球形。多细胞植物体中,细胞是紧密排列在一起的,由于相互挤压,往往形成不规则的多面体。高等植物体内的细胞,具有精细的分工,其形状极具多样性。例如,输送水分和养料的细胞(导管分子和筛管分子),呈长筒形,并连接成相通的“管道”,以利于物质的运输;起支持作用的细胞(纤维),一般呈长梭形,并聚集成束,加强支持的功能;吸收水、肥的根毛细胞,向外产生一条长管状的突起,增大了它和土壤的接触面积(图1-2)。这些细胞形状的多样性都是细胞形态与其功能相适应的结果。

  一般讲来,植物细胞的体积很小,多数细胞的直径为10~100μm,肉眼难以辨别。有人认为:细胞体积的大小,主要受细胞核所能控制的范围的制约,体积小,则表面积大,有利于细胞与外界进行物质交换。但不同种类、不同部位的细胞大小差别悬殊。

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