细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的
细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定
有些病毒、病菌能侵入细胞
如:细胞分泌的胰岛素与靶细胞的细胞膜表面受体结合,将信息传递给靶细胞
如:精子和卵细胞之间的识别和结合
如:高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接
发现溶于脂质的物质,容易透过细胞膜
细胞膜由脂质组成
从人的红细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺成单分子层,测得单层分子面积恰好是红细胞表面积的2倍
细胞膜中磷脂分子必然排列为连续的两层
发现细胞表面张力明显低于油-水界面的表面张力
细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类
脂质50%,磷脂最丰富,还有少量的胆固醇
蛋白质40%,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量越多
糖类2%~10%
在电镜下看到了细胞膜暗-亮-暗的三层结构
细胞膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成(静态的统一结构)
若为静态结构,细胞膜的复杂功能将难以实现
科学家用荧光标记法证明,细胞膜具有流动性
提出流动镶嵌模型
细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的
膜的基本支架
内部为疏水端,水溶性分子或离子不能自由通过
具有屏障作用
以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中
在物质运输等方面具有重要作用
细胞膜外表面的糖类分子
细胞膜外表面的糖类分子,和蛋白质结合形成
细胞膜外表面的糖类分子,和脂质结合形成
糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系
细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性
构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动
膜中的蛋白质大多也能运动
细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的
如:线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等
细胞质中有呈溶胶状的细胞质基质
分布在细胞质基质中
逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法
细胞质中锚定并支持细胞器的结构,维持细胞的形态
与细胞运动、分裂、分化经及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关
蛋白质纤维组成的网架结构
植物细胞(左)和动物细胞(右)亚显微结构模式图
蛋白质+RNA
由两个亚基组成
合成分泌蛋白
合成结构蛋白
生产蛋白质的机器
由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统
有核糖体附着
不含核糖体
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
核酸(DNA、RNA)+核糖体
是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”
细胞生命活动所需的能量,大约95%来自线粒体
半自主性细胞器
内腔不连通
有负责运输的囊泡
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”
植物细胞壁形成
动物细胞分泌
核酸(DNA、RNA)+核糖体
有类囊体
绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器
植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
半自主性细胞器
眼虫
内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等
可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺
主要存在于植物细胞中
由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成
与细胞有丝分裂有关
动物和低等植物细胞中
内部含有多种水解酶
是细胞的“消化车间”
能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
主要分布在动物细胞中
在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质
如:消化酶、抗体和一部分激素等
用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,可用于追踪物质的运行和变化规律,从而弄清楚化学反应的详细过程
、、、 等
、 等
在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成
合成的肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质
内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分
高尔基体对蛋白质做进一步修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡
囊泡转运到细胞膜,与细胞膜整合,将蛋白质分泌到细胞外
共同构成细胞的生物膜系统
核糖体、中心体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
线粒体、叶绿体
生物膜组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系
体现了细胞内各种结构之间的协调与配合
使细胞具有一个相对稳定的内部环境
在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递过程中起决定性作用
为化学反应所需要的酶提供了附着位点
生物膜把各种细胞器分隔开,各细胞器能同时进行多种化学反应,互不干扰
细胞核控制着细胞的代谢和遗传
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
双层膜
把核内物质和细胞质分开
与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
主要由DNA和蛋白质组成
极细的丝状物,易被碱性染料染成深色
细胞分裂时
细胞分裂结束时
是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流