細胞膜
細胞膜（cell membrane）是將細胞內部與外部環境（細胞外空間）分隔並加以保護的生物膜[1][2]。細胞膜普遍認為由磷脂質雙層分子作為基本單位重複而成，即磷脂雙分子層，其上鑲嵌有各種類型的膜蛋白以及與膜蛋白結合的糖和糖脂。細胞膜可作為細胞與周圍環境和細胞與細胞間進行物質交換和信息傳遞的重要通道，可通過其上的孔隙和跨膜蛋白的某些性質，達到有選擇性的、可調控的物質運輸作用。
細胞膜有許多異名，如：質膜[3][4]（plasma membrane）、細胞質膜[5]（cytoplasmic membrane）。此外，同義詞中，漢語原生質膜[6]和英語 protoplasmic membrane，plasmalemma 目前已較少用[7]。
學說
[編輯]1935年，J.F.Danielli和H.Davson提出雙分子片層模型。1950年代，羅伯特森（J.D.Robertson）提出單位膜模型。1972年，美國加州大學的西摩·喬納森·辛格和加斯·L·尼科爾森提出流動鑲嵌模型（Fluid Mosaic Model）。
流動鑲嵌模型是目前被最廣泛接受和認可的觀點。這種觀點主張，構成膜的蛋白質和脂類分子具有鑲嵌關係，而且膜的結構處於流動變化之中。許多實驗結果支持流動鑲嵌模型的模式。
結構
[編輯]在流動鑲嵌模型學說中，膜中的磷脂質分子以雙層排列，構成了膜的網架，是膜的基質。磷脂質分子為雙性分子，分為親水頭端和疏水尾端，雙層磷脂質分子之頭端皆朝向水相，疏水尾端則兩兩相接埋於膜內。而使脂雙層分子之親水頭端的內層（面對細胞質之面）與外層（面對外界之面）之結構不對稱原因，主要在於脂雙層分子兩親水頭端的化學組成不同。
膜的另一種主要成分是蛋白質，蛋白質分子有的嵌插在脂雙層網架中，有的則粘附在脂雙層的表面上。根據在膜上存在位置的不同，膜蛋白可分為兩類，一是通過強疏水或親水作用同膜脂牢固結合不易分開的，稱為整合蛋白（Integral protein）或膜內在蛋白；二是附着在膜的表層，與膜結合比較疏鬆容易分離的，稱為膜周邊蛋白（Peripheral protein）或外在蛋白。
功能
[編輯]細胞膜的功能主要有以下幾個方面：
- 維持細胞的結構完整性，保護細胞內成分
- 細胞內外選擇性物質運輸的通道和橋樑
- 細胞抗原-抗體特異性識別的物質基礎和位置
- 細胞表面絨毛、纖毛、鞭毛的着生位點
- 對於原核細胞而言，細胞膜是很多催化生化反應的酶附着的位點。
參考文獻
[編輯]- ^ Kimball's Biology pages 互聯網檔案館的存檔，存檔日期2009-01-25., Cell Membranes
- ^ Singleton P. Bacteria in Biology, Biotechnology and Medicine 5th. New York: Wiley. 1999. ISBN 978-0-471-98880-9.
- ^ 质膜. 術語在線. 全國科學技術名詞審定委員會. （簡體中文）
- ^ 質膜. 樂詞網. 國家教育研究院 （中文（臺灣））.
- ^ 細胞質膜. 樂詞網. 國家教育研究院 （中文（臺灣））.
- ^ 原生質膜. 樂詞網. 國家教育研究院 （中文（臺灣））.
- ^ Plasma Membrane. BYJU'S.