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2010年高考生物特约精品教学案专题三 细胞的结构与功能

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专题三 细胞的结构与功能【知识联系框架】【重点知识联系与剖析】 一、细胞膜的结构与功能 细胞膜也称生物膜或质膜。是由类脂、蛋白质和糖类组成。质膜中的类脂也称膜脂,是质膜的基本骨架,膜蛋白质是膜功能的主要体现者。 质膜中的糖类是少量的,主要与蛋白质或脂类结合形成糖蛋白质或糖脂,是质膜上的标记物,与细胞的识别有关,如红细胞膜上的凝集原即为糖蛋白,这些内容在高中生物中不作要求。 类脂种类很多,但最主要的是磷脂,超过膜脂总量的 50%。有些磷脂分子中的两条脂肪酸链,一条链是饱和的,另一条链是不饱和的。不饱和的脂肪酸链对于维持质膜的流动性是非常重要的。质膜的流动性对细胞正常的生命活动是至关重要的。质膜流动性的大小与温度有一定的关系,一般而言,温度高流动性大,温度低流动性小,如果流动性下降过多,质膜黏度增加,附着在其上的酶将会失去活性,质膜的各种活动如主动运输、协助扩散等过程将难于进行。而质膜中的不饱和脂肪酸对维持质膜流动性的稳定,特别是低温下的流动性是非常重要的。在动物细胞细胞膜中还有胆固醇,但在原核生物和植物细胞中没有。胆固醇是一种极性分子,在动物细胞的质膜中占有一定的比例,它可以稳定膜的流动性,使膜的流动性不会因温度的变化而发生较大的波动,以维持细胞正常的生理功能。 质膜中的蛋白质是膜功能的主要体现者,其中有的与物质的运输有关,如载体,在主动运输过程中,载体还兼有 ATP 水解酶的作用;有的是酶,能催化与膜有关的生化反应;有的是激素或其他有生物活性物质的受体。不同膜上的蛋白质的具体种类是不同的,所以其生理功能也不同,如叶绿体膜。线粒体膜、内质网膜等。细胞膜对物质的运输具有选择性是由其上的蛋白质——载体决定的,载体蛋白具有专一性。在质膜的运输方式中,自由扩散与协助扩散的动力来自于膜内外物质的浓度差,分子通过膜的扩散速度与膜内外物质的浓度差有关。但自由扩散与协助扩散有所不同(见图 3-1 所示),分子以自由扩散方式通过细胞膜的速度与物质的浓度呈正比例关系;分子以协助扩散方式通过细胞膜的速度与分子的浓度呈正相关,但不是正比例关系,其原因是由于载体数量的限制造成的。主动运输对物质的运输速度与细胞提供能量的多少呈正相关,其主要原因也是受细胞膜上载体数量的限制造成的。用心 爱心 专心图 3-1磷脂双分子层在电子显微镜下观察,其厚度约为 4.5nm,细胞膜在电子显微镜下观察其厚度约为 7nm~8nm;,...

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