六、細(xì)胞膜、細(xì)胞核

1、細(xì)胞膜化學(xué)成分是脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類等。蛋白質(zhì)控制細(xì)胞膜的功能，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。膜蛋白包括通道蛋白、載體蛋白、糖蛋白等。膜脂包括磷脂和膽固醇，磷脂的作用是構(gòu)成磷脂雙分子層，是細(xì)胞膜的基本支架。膽固醇可維持和保護(hù)細(xì)胞膜形態(tài)。糖類主要功能是與蛋白質(zhì)構(gòu)成糖蛋白具有識別、保護(hù)、潤滑等作用。膜上糖類還可以形成糖脂。如膜成分發(fā)生變化，膜上甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)較多，則表明細(xì)胞可能發(fā)生了癌變。

2、制備純凈的細(xì)胞膜選用的材料是哺乳動物成熟紅細(xì)胞，原因是沒有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器，該材料還需要用生理鹽水稀釋。破壞細(xì)胞膜最常用最簡便的方法是將細(xì)胞放入清水通過滲透作用吸水漲破。細(xì)胞膜的作用是將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。信息交流分三種方式，一是通過細(xì)胞分泌的信息分子傳遞信息，如激素。二是相鄰兩個細(xì)胞膜直接接觸。三是相鄰兩個細(xì)胞之間形成通道，如胞間連絲。細(xì)胞膜上載體蛋白的功能是協(xié)助物質(zhì)順濃度梯度跨膜運(yùn)輸。

3、除了高等植物的成熟輸導(dǎo)組織細(xì)胞和哺乳動物成熟紅細(xì)胞等少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。細(xì)胞核是遺傳信息庫，是控制代謝和遺傳的控制中心。細(xì)胞核膜有兩層，由四層磷脂分子組成。外層核膜由粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成，上有核孔可實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流。折光率最高的結(jié)構(gòu)是核仁，可合成mRNA和核糖體。所有細(xì)胞核膜上核孔數(shù)目不都相同，代謝旺盛的核孔多、核仁大。核孔是大分子運(yùn)輸?shù)耐ǖ馈⒂羞x擇性。染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)與少量RNA組成。染色質(zhì)和染色體的關(guān)系是同種物質(zhì)在不同時期的不同形態(tài)。對染色質(zhì)進(jìn)行染色可用堿性染料，如質(zhì)量濃度為0.02g/mL醋酸洋紅溶液、質(zhì)量濃度為0.01g/mL龍膽紫溶液或改良苯酚品紅溶液。

4、DNA雙螺旋模型屬于物理模型。去核的細(xì)胞質(zhì)部分能短期生存是由于已經(jīng)有合成的mRNA和蛋白質(zhì)短時間內(nèi)發(fā)揮作用，能量供應(yīng)正常。最終死亡是因?yàn)槭チ思?xì)胞核的控制和調(diào)節(jié)作用。單獨(dú)的細(xì)胞核由于缺乏物質(zhì)和能量供應(yīng)會立即死亡。

5、生物學(xué)史

19世紀(jì)末歐文頓提出細(xì)胞膜由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成。1959年羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗-亮-暗三層結(jié)構(gòu)，即蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。他把生物膜描述為靜止的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。1970年科學(xué)家所做的熒光染料標(biāo)記膜蛋白融合實(shí)驗(yàn)表明細(xì)胞膜蛋白質(zhì)可以運(yùn)動，細(xì)胞膜有流動性。1972年桑格和尼克森提出了流動鑲嵌模型。認(rèn)為：磷脂雙分子層構(gòu)成了膜基本支架，可以運(yùn)動。蛋白質(zhì)分子以鑲嵌、覆蓋、貫穿等多種方式與磷脂雙分子層發(fā)生聯(lián)系。大多數(shù)蛋白質(zhì)也是可以運(yùn)動的。該模型強(qiáng)調(diào)了膜的不對稱性和不均勻性以及膜結(jié)構(gòu)的流動性；一定的流動性是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)屬性，而選擇透過性是細(xì)胞膜生理特性描述，這一特性只有在流動性基礎(chǔ)上，完成物質(zhì)交換功能才能體現(xiàn)出來。

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