细胞生物学.docx
《细胞生物学.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细胞生物学.docx（26页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
细胞生物学
细胞生物学
第一章绪论
一、细胞生物学的研究对象、内容和任务
1.细胞生物学的研究对象
细胞生物学是研究细胞生命体活动基础规律的一门学科，是现代生命科学的基础学科之一，其研究对象是细胞。
细胞是除病毒以外的所有生物体结构和功能的基本组成单位。
细胞学是指对细胞的研究，从显微和亚显微两个结构层次对细胞的形态结构、生理功能及其生活史的研究。
概括地说，细胞生物学是以细胞为研究对象，应用现代物理学、化学、实验生物学、生物化学及分子生物学的技术和方法，从细胞整体水平、亚显微水平和分子水平三个层次上研究细胞的结构及其生命活动规律的科学。
其研究内容包括细胞各部分的结构和功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号传递，真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等。
研究的目的不仅在于阐明细胞各种生命活动的现象和本质，而且还要利用和控制其活动现象和规律，为生产实践服务，造福于人类和社会。
2.细胞生物学的研究任务
细胞生物学的研究任务是将细胞整体水平、亚显微水平和分子水平三个层次的研究有机地结合起来，以动态的观点考察细胞及细胞器的结构和功能，全面而深人地解读细胞的各项生命活动。
在理论研究方面，采取分析与综合相结合的方法，在细胞显微、亚显微和分子结构三个不同层次上，把结构与功能统一起来进行研究。
在形态方面，不仅要描述细胞的显微结构，而且要用新的工具和方法，观察与分析细胞内部的亚显微结构、分子结构以及各种结构之间的变化过程，进而阐明细胞生命活动的结构基础;在功能方面，不仅要研究细胞内各部分的化学组成和新陈代谢的动态，而且还要研究它们之间的关系和相互作用，进而揭示细胞的生长、分裂、分化、运动、衰老与死亡、遗传与变异，以及信号的传导等生命活动的现象和规律。
在实践应用方面，重视对实际问题的研究。
当今蓬勃发展的生物技术就是以细胞生物学为基础的。
现代生物技术包括细胞工程、基因工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等。
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞水平或亚细胞水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门科学技术。
用细胞工程生产的一系列产品，如胰岛素、生长素、干扰素等已经产生巨大的经济效益和社会效益。
利用细胞融合或细胞杂交技术可产生某种单克隆抗体或因子，可用于一些疾病的早期诊断和治疗。
近年来对细胞癌变的研究，推动了对正常细胞基因调控机理的阐明，从而加速对癌细胞本质的认识，将为进一步控制癌细胞的生长提供根本性的防治措施。
可见，细胞生物学的进一步研究以及生物技术的开发和产业化发展，将为发展生命科学，解决医药、保健、农业、食品以及环境等方面的实际问题做出更大的贡献。
二、细胞生物学的发展简史
1.细胞的发现和细胞学说的建立
16世纪末-19世纪30年代，是细胞发现和细胞知识的积累阶段。
细胞的发现和显微镜的发明是分不开的。
1590年荷兰眼镜制造商詹森（H.Jansen 和ZJasse） 制作了第一台复武显微镜，尽管其放大倍数不超过10倍，但具有划时代的意义。
1665年英国人胡克（Robert Hooke） 用自已设计与制造的显微镜（放大倍数为40-140 倍） 观察了软木（栎树皮） 的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cellar （小室） 这个词来称呼他所看到的类似蜂巢的极小的封闭状小室。
实际上他所观察到的只是软木组织中死细胞的细胞壁。
这是人类第一次看到细胞轮廓，人们对生物体形态的认识首次进人了细胞这个微观世界。
此后不久，荷兰学者列文虎克（A.van Leeuwenhoek） 用自制的高倍显微镜，先后观察了池塘水中的原生动物、动物的精子、蛙鱼血液中的红细胞、牙垢中的细菌，成为第一个看到活细胞的人。
1831年布朗（Robert Brown） 在兰科植物的叶片表皮细胞中发现了细胞核。
1835年迪雅尔丹（E.Bajardin） 在低等动物根足虫和多孔虫的细胞内首次发现了内含物，称为“肉样质”。
188 年瓦明丁Veletin） 在结缔组织细胞核内发现了核仁。
至此，细胞的基本结构均被发现。
在19世纪以前，许多学者都致力于细胞显微结构的研究，从事形态上的描述，而对各种有机体中出现细胞的意义一直没有做出理论分析。
直到19世纪30年代（1838~1839年）德国植物学家施莱登（MatthiasJacobSchleiden）和动物学家施旺（TheodarSchwann）对此做出了最后结论，首次提出了“细胞学说”（celltheory）。
他们明确地指出:
细胞是有机体，整个动物、植物这些有机体都是细胞的集合物，它们按照一定的规律排列在动植物体内。
即一切动物、植物均由细胞组成，细胞是一切动植物体的基本单位。
细胞学说从此为人们所公认。
细胞学说的建立，不仅说明了生物界的统一性和共同起源，成为建立生物界进化发展学说的基础，而且也开辟了生物学研究的一个新时期，促使细胞学发展成为一门学科，并且渗透到生物科学的其他分支学科，成为一些学科的基础。
因此，细胞学说的创立是细胞学发展史上的一个重要里程碑。
恩格斯曾对细胞学说的建立给予了高度的评价，认为它是19世纪自然科学三大发现（细胞学说、达尔文的进化学论、能量转化与守恒定律）之一。
2.细胞学发展的经典时期
19世纪30年代至20世纪初，随着显微技术的改进、生物固定技术和染色技术的出现，细胞学得到了飞速的发展，原生质理论的提出、细胞分裂活动的研究以及重要细胞器的发现等，构成了细胞学发展的经典时期。
（1）原生质理论的提出1840年普金耶（Pukinje）、1846年冯莫尔（VonMohl）分别在动物细胞和植物细胞中，也观察到了迪雅尔丹所看到的“肉样质”的东西，冯莫尔将其称为“原生质”（protoplasm）。
1861年，舒尔策（MaxSchultze）总结过去研究积累的资料，确定动物细胞中的“肉样质”和植物的原生质本质上是相同的，提出了原生质理论，认为有机体的组织单位是一小团原生质，这种物质在一般有机体中是相似的。
1880年汉斯顿（J.vonHanstein）又提出“原生质体”（protoplast）的概念。
因此，细胞的概念发生了变化，认为细胞是由细胞膜包围的一团原生质，分化为细胞核与细胞质。
显然这一名词比原来意义的细胞（cell,小室）内涵更加确切，但是，由于“细胞”已被广泛接受，故一直沿用至今。
然而，细胞概念的深化，使人们对细胞的研究展现出新的面貌。
（2）细胞分裂活动的研究1841年波兰人雷马克（R.Remak）发现鸡胚血细胞的直接分裂（无丝分裂），使细胞核在细胞分裂中的变化引起了研究者的注意。
之后，德国病理学家魏尔啸（R.Virehow,1855）提出了“一切细胞只能来自原来细胞”的著名论断。
随后，弗莱明（Flemming）和施特拉斯布格（E.Strasburger）分别在动物和植物中发现并描述了有丝分裂，证实有丝分裂的实质是核内丝状物（染色体）的形成及其向两个子细胞进行平均分配的过程。
1883年范。
贝内登（Vanbeneden）、1886年施特拉斯布格（E.Strasburger）又相继在动物和植物中发现了减数分裂。
至此，细胞分裂的三种类型已经被发现。
（3）重要细胞器的发现19世纪末，人们在观察细胞分裂的同时，也较注意对细胞质的形态观察，相继观察到几种重要的细胞器。
如1883年范。
贝内登（Vanbeneden）和博费里（Boveri）发现了中心体;1894年阿尔特曼（Altmann）发现了线粒体;1898年高尔基（Golgi）发现了高尔基体等。
由于上述诸多的发现，使人们对细胞结构的复杂性有了较为深刻的认识。
第二章细胞基本知识概要
第一节细胞的基本概念
一、细胞是生命活动的基本单位
1.细胞是生物体的基本结构单位
一切生物体都是由细胞构成的（病毒除外），单细胞生物仅有一个细胞，一切生命活动都由这个细胞承担，多细胞生物体一般由数以万计的形态、功能不同的细胞构成的，每个细胞都有各自的分工，各自的功能。
细胞之间相互合作，相互依存。
2.细胞是代谢和功能的基本单位
细胞是独立的有序的、能够进行代谢的并可以进行自我调控的结构与功能体系。
3.细胞是生物体生长发育的基础
生物体的生长发育主要是通过细胞分裂以及细胞分化与凋亡来完成的。
4.细胞是遗传的基本单位，具有遗传的全能性
二、细胞的大小和形态
1.细胞的大小
细胞一般都很小，直径在1-100um之间，要用显微镜才能观察到。
支原体是最小最简单的细胞，直径只有100-200nm。
大多数动植物细胞在20-30pm之间。
鸟类的卵细胞最大，鸡蛋的蛋黄就是一个卵细胞，其卵黄中含有大量的营养物质，可以满足早期胚胎发育的需要。
一些植物纤维细胞可长达10cm,人体有的神经元可长达1m以上，这和神经细胞的传导功能相一致。
可见，细胞的大小与生物的进化程度和细胞功能相适应。
细胞的大小与细胞核质比、细胞的相对表面积以及细胞内物质代谢等有密切关系。
细胞的体积越小，其表面积与体积比相对就越大，就越有利于代谢物质出人细胞，加快细胞的新陈代谢。
一般来说，多细胞生物体的大小与细胞的数目成正比，而与细胞的大小关系较小。
2.细胞的形态
细胞的形态多种多样，有球形、星形、扁平状、立方形、长柱形、梭形等。
形态的多样性与细胞的功能特点和分布位置有关。
如起支持作用的网状细胞呈星形，在血液中活动的白细胞多呈球形，能收缩的肌细胞呈长梭形或长圆柱状，具有接受刺激和传导冲动的神经细胞则有多处突起呈不规则状。
这些不同的形状一方面取决于对功能的适应，另一方面也受细胞的表面张力、胞质的黏滞性、细胞膜的坚韧程度以及微管和微丝骨架等因素的影响。
三、细胞的一般结构和成分
1.细胞的一般结构
细胞虽然大小不一、形状多样，但其结构基本相同。
细胞由原生质体和细胞壁两部分组成。
原生质体是由生命物质一一原生质（protoplasm）分化而成的结构，是细胞内全部生活物质的总称。
真核细胞的原生质体又可分为细胞膜、细胞质和细胞核三部分;
原核细胞的原生质体中，没有明显的细胞质和细胞核的分化。
细胞壁是包被在原生质体外侧的保护结构，动物细胞不具细胞壁。
2.细胞的化学组成
组成细胞的基本元素是:
O、C、H、N、Si、K、Ca、P、Mg:
其中O、C、H、N四种元素占90%以上。
细胞化学物质可分为两大类:
无机物和有机物。
我机化合物主要是水和无机盐;有机化合物包括有蛋白质、糖类、脂类、核酸等。
（1）水和无机盐
水是细胞生命活动的物质基础，约占细胞质量的75%-80%。
水在细胞中以两种形式存在:
一种是游离水，约占95%;另一种是结合水，通过氢键或其他键同蛋白质结合，约占4%-5%。
随着细胞的生长和衰老，细胞的含水量逐渐下降，但是活细胞的含水量不会低于75%。
水在细胞中的主要作用是溶解无机物，调节温度、参加酶反应、参与物质代谢和形成细胞结构等，可以说没有水就没有生命。
无机盐在细胞内通常以离子状态存在。
细胞中无机盐的含量很少，约占细胞总重量的1%，但在细胞的结构和维持正常生命活动过程中起着非常重要的作用，各种无机盐离子在细胞中的浓度是具相对他们具有调节渗透压和维持酸碱平衡的作用等作用。
（2）有机物
细胞中有机物达几千种之多，约占细胞干重90%以上，他们主要由C、H、O、N等元素组成。
有机物中主要由四大类分子组成，蛋白质、核酸、脂类和糖。
蛋白质蛋白质是一类极为重要的生物大分子物质，蛋白质不仅是细胞的组成成分，更重要的是生物专有的一类催化剂-酶是蛋白质。
蛋白质的组成单位由C、H、O四种元素组成，多数还含有S。
其基本单位是氨基酸。
结构分一级、二级、三级、四级结构。
核酸。
生物大分子，分脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
前者主要存在细胞核，后者主要存在细胞质是主要遗传物质。
核酸的组成单位是C、H、O、N、P等元素。
核酸对生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成具有极其重要的作用。
糖类。
糖类是重要的有机化合物之一，其主要元素是C、H、O，部分糖类含有N、S、P等。
细胞中既有多糖也有单糖。
④脂类。
脂类主要由C、H两种元素以非极性共价键组成，其他分子都是极性，不溶于水，脂类主要有脂肪、类脂、胆固醇组成。
四、细胞的基本共性
1、具有细胞膜
2、具有DNA和RNA
3、具有核糖体
4、以一分为二的形式进行分裂
第二节原核细胞与真核细胞
细胞按照是否含有完整的细胞核可分为两大类，即没有核膜的原核细胞和有核膜的真核细胞。
一、原核细胞
原核细胞主要特征是没有明显可见的细胞核，没有核膜和核仁，只有拟核，进化地位较低。
原核细胞的体积一般很小，直径为1-10um,内部结构较简单，主要由细胞膜、细胞质、核糖体和拟核组成。
拟核由一环状DNA分子构成，分布于细胞的一定区域，也称核区，无核膜包被，遗传信息量小。
原核细胞中没有线粒体、质体等以膜为基础的具有特定结构与功能的细胞器，即使能进行光合作用的蓝藻，也只有由外膜内折形成的光合片层，能量转化反应就发生在这些膜片层上。
有些原核细胞还有紧贴细胞膜外的细胞壁，其化学成分主要是肽聚糖，区别于以纤维素为主的植物细胞壁。
自然界中由原核细胞构成的生物称为原核生物。
原核生物一般是单细胞的，主要包括支原体、细菌和蓝藻等。
1.最小、最简单的细胞支原体
支原体是目前发现的最小最简单的细胞，直径一般是0.1-0.3pm，介于病毒和细菌之间的单细胞生物，营寄生生适。
支原体没有细胞壁，有磷脂和蛋白质构成的细胞膜，形态多样。
胞质内有分散的环状DNA分子，无蛋白质结构，更无核膜包围。
糖体是胞内唯一可见的细胞器，指导合成700多种蛋白质。
支原体没有鞭毛，无活动能力，可以通过分裂法繁殖，也有进行出芽增殖的。
2.细菌和蓝藻
（1）细菌细胞。
细菌是原核生物的主要代表，细菌根据外形分为3种形态:
球状或椭圆形称为球菌:
杆状或圆柱形称为杆菌;螺旋形或弧形称为螺旋菌。
绝大多数细菌的直径大小在0.5-5.0pm之间，当然还有极少的巨型细菌。
细菌的细胞外有一层坚固的细胞壁保护并维持一定的外形，其主要成分是肽聚糖，这是种由糖类和蛋白质形成的聚合物。
细胞壁上有许多微细的小孔，具有相对的通透性，直径Inm的可溶性分子能自由通过。
某些细菌的外表面还有一层附加结构，称为英膜，由多糖和多肽组成，具有一定程度的保护作用。
细胞壁内侧有一层细胞膜，又称质膜，紧密地绕在胞质的外侧，由双层磷脂和蛋白质组成。
细胞膜控制小分子和离子的通过，与细胞壁共同完城细胞内外物质交换。
细菌没有细胞核结构，仅为DNA与少量RNA或蛋白质结合物，也没有核仁和有丝分裂器。
细菌体表还有菌毛和鞭毛等特殊结构。
菌毛有两种:
一种短而细，具有呼吸作用:
另种是数量少但细长的性纤毛，为雄性菌所特有。
鞭毛是附着在菌体上细长的、呈波状弯曲的丝状物，是细菌的运动器官。
（2）蓝藻细胞。
蓝藻又称蓝细菌，是一类含有叶绿素a、具有放氧性光合作用的原核生物。
大多生于淡水，少数生于海洋中，蓝藻能适应多种环境，在腐烂物质、污水中常有很多蓝藻。
蓝藻属单细胞生物，有些蓝藻经常以丝状的细胞群体存在，如:
属蓝藻门念珠藻类的发菜就是蓝藻的丝状体; 作绿肥的红萍实际上是一种固氮蓝藻与水生蕨类满江红的共生体。
蓝藻细胞体积比其他原核细胞大得多，直径一般在10pm 左右。
和细菌样，蓝藻细胞没有核，只有一个环状双链DNA分子，蓝藻细胞表面都有胶质外鞘，易被碱性染料着色，鞘对于蓝藻抵抗不利环境很重要。
蓝藻能进行光合作用，细胞质内分布有大量的光合片层和光合色素，如蓝色体。
二、真核细胞
真核细胞主要特征是具有由核膜包被的典型的细胞核，结构复杂、遗传信息量大，进化程度较高。
由真核细胞构成的生物体为真核生物。
一些单细胞原生生物、多细胞的植物和动物，以及特殊的真菌类等含有各种真核细胞。
1.真核细胞的基本结构
核细胞直径为10-100pm。
由于核膜的包被，可将细胞内部分为细胞核和细胞质两大部分，核内具有结构复杂的染色质 和核仁等:
（在细胞质中心核糖体外，还具有许多由膜包被形成的具有特定功能的细胞器，包括线粒体、质体、内质网、高尔基体、溶酶体、微体、液泡等以及中心体、微管、微丝等非膜结构的细胞器等。
由于由膜包被的较为复杂的细胞核及由膜分隔成的各种细胞器的出现，将细通分司许多功能区，其结果是使细胞的代谢效率大大提高:
由此可见，真核细胞是以生物膜的进步分化为基础，使细胞内部构建 成许多更为精细的具有专门功能的结构单位。
（1）细胞膜 细胞表面的界膜，是一种半透性或选择透过性膜，可有选择性地让物质法过，从而控制细胞内外的物质交换，维持细胞内微环境的相对稳定。
细胞膜还具有细胞记别、免疫反应、信息传递和代谢调控等重要作用。
（2） 细胞核 是细胞中最显著和最重要的细胞器，是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
所有真核细胞，除高等植物韧皮部成熟的筛管和哺乳动物成熟的红细胞等极少数特例外，都含有细胞核。
如果失去细胞核，一般说最终将导致细胞死亡。
（3） 细胞质真核细胞的细胞膜以内、细胞核以外的部分均属细胞质。
细胞质中有诱明、黏稠、可流动的细胞质基质，还有各种结构复杂、执行一定功能的细胞器。
细胞质中主要的细胞器有:
1、线粒体。
是细胞中重要和独特的细胞器，除成熟的红细胞外，它普遍存在于真核细胞中。
线粒体是细胞内精类、脂防、蛋白质最终氧化分解的场所，通过氧化磷酸化作用将其中储存的能量逐步释放，并转化为ATP为细胞提供能量，故称之为细胞的“能量工厂”。
2、叶绿体。
是植物细胞的细胞器，是植物进行光合作用同化CO2产生有机分子的细胞器其主要作用是将光能转化成化学能，它和线粒体均称为能量转化细胞器。
3、内质网。
由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。
广泛存在于细胞质基质中，增大了细胞内的膜面积，以利于许多酶类的分布和各种生化反应的高效率进行。
4、高尔基体。
由一些排列有序的扁平膜囊堆叠而成，是内质网合成产物和细胞分泌物的加工、包装、分选以及转运的场所。
5、溶酶体。
普遍存在于动物细胞中，是由一层单位膜包围的球形囊状结构，含有多种酸性水解酶，是细胞内的“消化器官”，它对细胞营养、免疫防御、消除有害物质等具有重要作用。
除此之外，细胞质中还有中心体、微管、微丝、液泡等细胞器。
按照细胞的营养类型，可将大部分真核细胞分为自养的植物细胞和异养的动物细胞。
真菌也是真核细胞，它既有植物细胞的某些特征，如有细胞壁，又可以进行动物细胞的异养生长。
2.动物细胞与植物细胞的比较
动物细胞与植物细胞的结构基本相似，很多重要的细胞器和细胞结构，如细胞膜、核膜、染色质、核仁、线粒体、高尔基体、内质网与核糖体、微管与微丝等，在不同的细胞中不仅其形态结构与成分相同，功能也一样，但两者也存在明显的差异。
病毒是指能在活细胞中繁殖的非细胞的具有传染性的核酸-蛋白质复合体。
所有的病毒必须要在细胞内才能表现出它们的基本生命活动。
病毒有以下主要特征:
1、个体微小，可通过滤菌器，大多数必须在电子显微镜下才能看见；
2、仅具有一种类型的核酸，或DNA，或RNA，没有含两种核酸的病毒；
3、同不具有代谢的能力，只能专营细胞内寄生生；
4、具有受体连接蛋白，与敏感细胞表面的病毒受体连接，进而感染细胞。
一、病毒的形态、结构和类型
1.病毒的形态
人们在电镜下现察到许多病毒的形态，把病毒分为五种形态：
1、球形大多数人类和动物病毒为球形，如脊甓灰质炎病毒、疱疹病毒及腺病毒等。
2、丝形多见于植物病毒，如姻草花叶病病毒，人类流感病毒有时也可形成丝形。
3、弹形形似子弹头，如狂犬病病毒等，其他多为植物病毒。
4、砖形如痘病毒、天花病毒等。
5、蝌蚪形由一卵圆形的头及一条细长的尾组成，如噬菌体。
2.病毒的结构
病毒的大小一般在10-30nm之间，没有细胞结构，却有其自身特有的结构，整个病毒体分为两部分:
蛋白质构成的衣壳和核酸构成的内芯，两者构成核衣壳。
核酸内芯只含一个DNA分子或一个RNA分子，在一种病毒内两种核酸不能兼得，这是病毒的最基本特点之
也是与细胞的最根本区别之一。
完整的具有感染力的病毒体叫病毒粒子。
病毒粒子有两种:
一种是不具被膜的裸露病毒粒子;另一种是在核衣壳外面有被膜包围所构成的包膜病毒粒子。
3.病毒的类型
病毒种类繁多，依其寄生的宿主不同，大体分为细菌病毒（又称为噬菌体）、植物病毒和动物病毒三大类。
病毒各有一定的宿主范围，对感染的宿主具有专一性，每种病毒只能感染一种或少数亲缘较接近的生物种类，例如，烟草镶嵌病毒只能寄生于烟草、狂犬病毒仅能感染哺乳动物。
根据病毒所含的核酸类型不同，可将病毒分为两大类:
DNA病毒与RNA病毒。
DNA病毒所含的DNA分子有双链DNA和单链DNA的区别;RNA病毒所含的RNA分子也有双链和单链。
第三章细胞膜与细胞表面
一、细胞膜的组成成分
细胞膜厚度一般为7-8nm,主要由脂类和蛋白质组成。
质膜中的脂类也称为膜脂，是质膜的基本骨架; 质膜中的蛋白质也称为膜蛋白，是质膜功能的主要体现者。
另外质膜中还含有少量糖类，是以糖脂和糖蛋白复合物的形式存在的。
1.膜脂；膜脂主要包括磷脂、胆固醇和糖脂三种类型。
所有的膜脂都具有双亲媒性，即这些分子都有亲水的极性端和疏水的非极性端，这种性质使生物膜具有屏障作用，大多数水溶性物质不能自由通过，只允许亲脂性的一些物质通过。
（1） 磷脂；含有磷酸基团的脂称为磷脂，它是细胞膜中含量最丰富和最具特性的脂。
它有一个极性的头部和两个非极性的尾部。
磷脂构成了膜脂的基本成分，约占整个膜脂的50%以上，包括甘油磷脂和鞘磷脂。
（2） 胆固醇；是中性脂类，仅存在真核细胞膜上，含量一般不超过膜脂的1/3。
胆固醇在植物细胞膜中含量较少，动物细胞膜中含量较高。
生物膜中的胆固醇与磷脂的碳氢链相互作用，可阻止磷脂凝集成晶体结构，调节脂双层流动性，降低水溶性物质的通透性。
（3）糖脂；是含糖而不含磷酸的脂类。
它由脂类和寡糖构成，普遍存在于原核细胞和真核细胞的质膜上，其含量约占膜脂总量的5%以下，在神经细胞膜上糖脂含量较高。
2.膜蛋白
虽然细胞膜的基本结构是由脂双层组成，但是它的特定功能主要由蛋白质完成。
在不同细胞中膜蛋白的含量及类型有很大差异，在一般类型的细胞膜中，蛋白质含量约占50%。
膜功能的差异主要体现在所含蛋白质的不同。
根据膜蛋白在膜上的存在方式，可分为整合蛋白和外周蛋白。
二、细胞膜的结构
1、流动镶嵌模型；流动镶嵌模型认为，细胞膜是由流动的磷脂双分子层和嵌在其中的蛋白质所组成。
磷脂双分子构成膜的基本骨架，即磷脂分子以非极性的尾部相对，向着内侧的疏水区:
板性的头部朝向外侧，暴露于两侧的亲水区。
膜上的各种蛋白质以不同的镶嵌形式与磷脂双分子层相结合，或嵌在脂双层表面，或嵌在其内部，或横跨整个脂双层。
此外，还有部分糖类附着在膜的外侧，与膜脂或膜蛋白的亲水端相结合，构成糖脂和精蛋白。
这种特殊的结构体现了膜结构的有序性。
2、组成膜的磷脂双分子和嵌在其中的蛋白质分子的位置是不固定的，它们在膜的水平方向甚至在垂直方向都可以流动、翻转和变化。
因此，膜具有一定的流动性。
3、膜的内外两侧的组分和功能有明显的差异。
主要表现在组成膜脂双分子层内外侧的磷脂及蛋白质分子的种类和含量有很大的差异，同时糖脂和精蛋白的精基一般只分布在腰的外表面，即膜脂、膜蛋白和复合糖在膜上均呈不对称分布，导致膜功能的不对称性。
三、细胞膜的特性
根据细胞质膜的流动镶嵌模型，细胞膜具有两个显著的特性，即膜的流动性和膜的不对称性。
四、细胞膜的功能。
细胞膜将细胞与外界环境隔开，因此细胞和其周围环境发生的一切联系和反应，都必须通过细胞膜来完成。
了解细胞膜的功能，对于理解细胞膜的结构和细胞的生命活动都很重要。
1、由于细胞膜的存在，使得遗传物质和其他参与生命活动的生物大分子相对集中在一个安全的微环境中，有利于细胞的物质和能量代谢。
即为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。
2、细胞膜为两侧的分子交换提供了一个屏障，一方面可以让某些物质自由通透，另一方面阻碍某些物质出入细胞。
升级会员 