高中生物基础知识单—第六章细胞膜，细胞核部分

六、细胞膜、细胞核

1、细胞膜化学成分是脂质、蛋白质、糖类等。蛋白质控制细胞膜的功能，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。膜蛋白包括通道蛋白、载体蛋白、糖蛋白等。膜脂包括磷脂和胆固醇，磷脂的作用是构成磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架。胆固醇可维持和保护细胞膜形态。糖类主要功能是与蛋白质构成糖蛋白具有识别、保护、润滑等作用。膜上糖类还可以形成糖脂。如膜成分发生变化，膜上甲胎蛋白和癌胚抗原等物质较多，则表明细胞可能发生了癌变。

2、制备纯净的细胞膜选用的材料是哺乳动物成熟红细胞，原因是没有细胞核和众多细胞器，该材料还需要用生理盐水稀释。破坏细胞膜最常用最简便的方法是将细胞放入清水通过渗透作用吸水涨破。细胞膜的作用是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。信息交流分三种方式，一是通过细胞分泌的信息分子传递信息，如激素。二是相邻两个细胞膜直接接触。三是相邻两个细胞之间形成通道，如胞间连丝。细胞膜上载体蛋白的功能是协助物质顺浓度梯度跨膜运输。

3、除了高等植物的成熟输导组织细胞和哺乳动物成熟红细胞等少数细胞外，真核细胞都有细胞核。细胞核是遗传信息库，是控制代谢和遗传的控制中心。细胞核膜有两层，由四层磷脂分子组成。外层核膜由粗面内质网形成，上有核孔可实现核质之间物质交换和信息交流。折光率最高的结构是核仁，可合成mRNA和核糖体。所有细胞核膜上核孔数目不都相同，代谢旺盛的核孔多、核仁大。核孔是大分子运输的通道、有选择性。染色质由DNA和蛋白质与少量RNA组成。染色质和染色体的关系是同种物质在不同时期的不同形态。对染色质进行染色可用碱性染料，如质量浓度为0.02g/mL醋酸洋红溶液、质量浓度为0.01g/mL龙胆紫溶液或改良苯酚品红溶液。

4、DNA双螺旋模型属于物理模型。去核的细胞质部分能短期生存是由于已经有合成的mRNA和蛋白质短时间内发挥作用，能量供应正常。最终死亡是因为失去了细胞核的控制和调节作用。单独的细胞核由于缺乏物质和能量供应会立即死亡。

5、生物学史

19世纪末欧文顿提出细胞膜由脂质和蛋白质构成。1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构，即蛋白质-脂质-蛋白质结构。他把生物膜描述为静止的统一结构。1970年科学家所做的荧光染料标记膜蛋白融合实验表明细胞膜蛋白质可以运动，细胞膜有流动性。1972年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型。认为：磷脂双分子层构成了膜基本支架，可以运动。蛋白质分子以镶嵌、覆盖、贯穿等多种方式与磷脂双分子层发生联系。大多数蛋白质也是可以运动的。该模型强调了膜的不对称性和不均匀性以及膜结构的流动性；一定的流动性是细胞膜结构的结构属性，而选择透过性是细胞膜生理特性描述，这一特性只有在流动性基础上，完成物质交换功能才能体现出来。

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