5生物膜PPT课件.ppt

生物膜生物膜细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为生物膜。细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为生物膜。例如，例如，线粒体、细胞核、内质网、溶酶体和叶绿体等。线粒体、细胞核、内质网、溶酶体和叶绿体等。1.o生物膜结构是细胞结构的基本形式，对细胞内很生物膜结构是细胞结构的基本形式，对细胞内很多生物大分子的有序反应和整个细胞的多生物大分子的有序反应和整个细胞的区域化区域化都提供了必需的结构基础，从而使各个细胞器和都提供了必需的结构基础，从而使各个细胞器和亚细胞结构既具有恒定、动态的内环境，又相互亚细胞结构既具有恒定、动态的内环境，又相互联系、相互制约。从而使整个细胞活动有条不紊、联系、相互制约。从而使整个细胞活动有条不紊、协调一致地进行。协调一致地进行。o生物功能生物功能：生命过程中的许多重要现象，例如：生命过程中的许多重要现象，例如：物质运送、能量转换、细胞识别、免疫、神经传物质运送、能量转换、细胞识别、免疫、神经传导、代谢调控、激素和药物作用等，都与生物膜导、代谢调控、激素和药物作用等，都与生物膜有关。有关。o前景前景：由于生物膜具有选择性的通透性，在工业、：由于生物膜具有选择性的通透性，在工业、农业和医药等方面也有广阔的应用前景。农业和医药等方面也有广阔的应用前景。2.一、生物膜的组成和结构一、生物膜的组成和结构 磷脂磷脂:甘油磷脂甘油磷脂和鞘磷脂和鞘磷脂脂质脂质 胆固醇胆固醇 糖脂糖脂 外周蛋白外周蛋白 内在蛋白内在蛋白糖类糖类:水和金属离子水和金属离子1.1.生物膜的组成生物膜的组成蛋白质蛋白质(包括酶包括酶)3.l生物膜的组成，因膜的种类不同而有很大的生物膜的组成，因膜的种类不同而有很大的差别。差别。l例如神经髓鞘，蛋白质只占例如神经髓鞘，蛋白质只占18%，脂质约占，脂质约占79%，而线粒体内膜和细菌质膜，蛋白质占，而线粒体内膜和细菌质膜，蛋白质占75%左右，脂质仅占左右，脂质仅占25%。l一般讲，功能复杂或多样的膜，蛋白质的比一般讲，功能复杂或多样的膜，蛋白质的比例较大。相反，膜功能愈简单，其膜蛋白的例较大。相反，膜功能愈简单，其膜蛋白的种类和含量愈少。种类和含量愈少。41)(1)脂质脂质 Lipid Lipidv脂质是构成生物膜最基本的结构物质脂质是构成生物膜最基本的结构物质 磷脂磷脂:甘油磷脂甘油磷脂和鞘磷脂和鞘磷脂v脂质脂质 胆固醇胆固醇 糖脂糖脂2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质5.磷脂磷脂:GlycerophospholipidsGlycerophospholipidsv有有甘油磷脂甘油磷脂和鞘磷脂和鞘磷脂v主主要要是是磷磷酸酸甘甘油油二二脂脂。甘甘油油中中第第1,21,2位位碳碳原原子子与与脂脂肪肪酸酸酯酯基基（主主要要是是含含1616碳碳的的软软脂脂酸酸和和1818碳碳的的油油酸酸）相相连连，第第3 3位位碳碳原原子子则则与与磷磷酸酸酯酯基基相相连连。不不同同的的磷磷脂脂，其其磷磷酸酯基组成也不相同。酸酯基组成也不相同。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质Lipid6.甘油磷脂的结构：甘油磷脂的结构：v磷脂酸的磷脂酸的含量虽不含量虽不多，但它多，但它是其它甘是其它甘油磷酸酯油磷酸酯 合成的前合成的前体。体。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质Lipid7.磷脂酰胆碱（卵磷脂）的结构磷脂酰胆碱（卵磷脂）的结构2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质Lipid胆碱胆碱8.脂肪酸脂肪酸v饱和脂肪酸饱和脂肪酸：硬脂酸（：硬脂酸（1818碳脂肪酸）、软脂酸碳脂肪酸）、软脂酸（1616碳脂肪酸）、花生酸（二十碳酸）等。碳脂肪酸）、花生酸（二十碳酸）等。v不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸：油酸（：油酸（1818碳一烯酸碳一烯酸99）、亚）、亚油酸（油酸（1818碳二烯酸碳二烯酸99，1212）、亚麻酸（）、亚麻酸（1818碳碳三烯酸三烯酸99，1212，1515或或6 6，9 9，1212）、花生四烯）、花生四烯酸（二十碳四烯酸）、二十碳五烯酸和二十二酸（二十碳四烯酸）、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸。碳六烯酸。v天然脂肪酸骨架的碳原子数目几乎都是偶数。天然脂肪酸骨架的碳原子数目几乎都是偶数。v天然存在的不饱和脂肪酸的双键为顺式构型，天然存在的不饱和脂肪酸的双键为顺式构型因此分子的因此分子的柔韧性不好。柔韧性不好。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质9.磷脂的特点磷脂的特点v磷脂分子中含有亲水性的磷酸酯基和亲脂性磷脂分子中含有亲水性的磷酸酯基和亲脂性的脂肪酸链，是优良的两亲性分子。的脂肪酸链，是优良的两亲性分子。v磷脂分子在水溶液中，由于水分子的作用，磷脂分子在水溶液中，由于水分子的作用，能够形成双层脂膜结构或微团结构。能够形成双层脂膜结构或微团结构。v磷酸甘油二脂在水溶液中主要是形成双层脂磷酸甘油二脂在水溶液中主要是形成双层脂膜。膜。v磷脂的这种性质，使它具有形成生物膜（双磷脂的这种性质，使它具有形成生物膜（双层脂膜）的特性。层脂膜）的特性。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质10.v磷脂分子中含有磷脂分子中含有亲水性的磷酸酯基亲水性的磷酸酯基和和亲脂的脂亲脂的脂肪酸链肪酸链，是优良的两亲性分子，是优良的两亲性分子磷脂的两亲性（磷脂的两亲性（amphipathic）结构）结构极性端非极性端2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质11.v磷脂分子结构的两性特征决定了它们在生物膜中磷脂分子结构的两性特征决定了它们在生物膜中的双分子层排列的双分子层排列(脂双层脂双层)及其与各种蛋白质相结及其与各种蛋白质相结合的特性。合的特性。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质12.v胆固醇是一种类脂化合物胆固醇是一种类脂化合物,在生物膜中含量较多。在生物膜中含量较多。v以中性脂的形式分布在双层脂膜内，对生物膜中以中性脂的形式分布在双层脂膜内，对生物膜中脂质的物理状态有一定的调节作用，有利于保持脂质的物理状态有一定的调节作用，有利于保持膜的流动性和降低相变温度。膜的流动性和降低相变温度。v一般动物细胞胆固醇的含量较植物细胞高，细菌一般动物细胞胆固醇的含量较植物细胞高，细菌里还没发现。里还没发现。胆固醇胆固醇Sterols2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质13.v糖糖脂脂也也是是构构成成双双层层脂脂膜膜的的结结构构物物质质，主主要要分分布在细胞膜外侧的单分子层中。布在细胞膜外侧的单分子层中。糖脂糖脂 Glycosphingolipids Glycosphingolipids2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质v细菌和植物的细胞细菌和植物的细胞膜中糖脂含量较多。膜中糖脂含量较多。这类糖脂结构比较这类糖脂结构比较复杂，主要为复杂，主要为甘油甘油的衍生物的衍生物。14.2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(1)脂质脂质v脑苷脂中所含的高级脂肪酸有脑苷脂中所含的高级脂肪酸有：二十四酸、二十四：二十四酸、二十四烯酸和烯酸和-羟基二十四酸等。这些脂肪酸以酰胺键形羟基二十四酸等。这些脂肪酸以酰胺键形式与神经鞘氨醇中的氨基相连。式与神经鞘氨醇中的氨基相连。v动物细胞膜：糖脂几乎都是神经鞘氨醇的衍动物细胞膜：糖脂几乎都是神经鞘氨醇的衍生物，如：半乳糖脑苷酯生物，如：半乳糖脑苷酯15.(2)(2)膜蛋白膜蛋白v细胞中约细胞中约20-25%20-25%的蛋白的蛋白质与膜结构相连系的。质与膜结构相连系的。v生生物物膜膜中中含含有有多多种种不不同同的的蛋蛋白白质质，通通常常称称为为膜膜蛋白。蛋白。v根根据据它它们们在在膜膜上上的的定定位位情情况况，可可以以分分为为外外周周蛋蛋白和内在蛋白白和内在蛋白。v膜膜蛋蛋白白具具有有重重要要的的生生物物功功能能，是是生生物物膜膜实实施施功功能的基本场所。能的基本场所。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(2)膜蛋白膜蛋白外周蛋白外周蛋白内在蛋白内在蛋白16.外周蛋白质（外周蛋白质（peripheral peripheral protein protein）v约占膜蛋白的约占膜蛋白的20-30%20-30%，分布分布于膜的脂双层表面。于膜的脂双层表面。v通过通过静电引力静电引力或或范德华力范德华力与与其它膜蛋白相互作用连接在其它膜蛋白相互作用连接在膜上。如：支撑红细胞外形膜上。如：支撑红细胞外形的膜骨架的主要组分的膜骨架的主要组分血影血影蛋白通过其他蛋白与膜连接。蛋白通过其他蛋白与膜连接。v特点特点：都能溶于水；易于分：都能溶于水；易于分离，离，可在不破坏膜结构的情可在不破坏膜结构的情况下，通过温和方法（高离况下，通过温和方法（高离子强度、高子强度、高pH）分离提取。）分离提取。2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(2)膜蛋白膜蛋白外周蛋白外周蛋白内在蛋白内在蛋白17.v内内在在蛋蛋白白约约占占膜膜蛋蛋白白的的70-80%70-80%，蛋蛋白白的的部部分分或或全全部部嵌嵌在在双双层层脂脂膜膜的的疏疏水层中。水层中。v内在蛋白内在蛋白靠疏水效应与靠疏水效应与膜脂相结合：膜脂相结合：蛋白质分蛋白质分子上非极性基团的氨基子上非极性基团的氨基酸侧链与脂双层的疏水酸侧链与脂双层的疏水部分都与水疏远，这些部分都与水疏远，这些非极性基团之间存在疏非极性基团之间存在疏水缔合作用。水缔合作用。内在蛋白质（内在蛋白质（integralprotein）2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(2)膜蛋白膜蛋白内在蛋白内在蛋白外周蛋白外周蛋白18.2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(2)膜蛋白膜蛋白v特点特点：不溶于水；：不溶于水；不容易从膜中分不容易从膜中分离。离。v膜被机械破坏后，膜被机械破坏后，洗涤剂就和内在洗涤剂就和内在蛋白的亲脂性部蛋白的亲脂性部分、膜脂重新形分、膜脂重新形成新的复合物。成新的复合物。内在蛋白质（内在蛋白质（integralprotein）19.以单一以单一 螺旋跨膜螺旋跨膜2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质(2)膜蛋白膜蛋白v内在蛋白质与脂双内在蛋白质与脂双层疏水区相接触的层疏水区相接触的部分，由于水分子部分，由于水分子的排除，多肽链内的排除，多肽链内形成氢键的趋向大形成氢键的趋向大大增加，因此，它大增加，因此，它们主要以们主要以-螺旋或螺旋或-折叠形式存在，其折叠形式存在，其中以前者更为普遍。中以前者更为普遍。以以单单一一 螺螺旋旋跨跨膜膜以以多多段段 螺螺旋旋跨跨膜膜20.(3)糖类糖类2.构成生物膜的主要物质构成生物膜的主要物质v生物膜中含有一定的寡糖类物质，生物膜中含有一定的寡糖类物质，大多与膜蛋白大多与膜蛋白结合，少量与膜脂结合。结合，少量与膜脂结合。v糖类在膜上的分布是不对称的，全部糖类在膜上的分布是不对称的，全部分布在非细分布在非细胞质的一侧。胞质的一侧。21.v生物膜中组成寡糖的单糖主要有半乳糖、半生物膜中组成寡糖的单糖主要有半乳糖、半乳糖胺、甘露糖、葡萄糖和葡萄糖胺等。乳糖胺、甘露糖、葡萄糖和葡萄糖胺等。v功能功能：细胞表面的天线，在接受外界信息，：细胞表面的天线，在接受外界信息，以及细胞间相互识别方面具有重要作用。以及细胞间相互识别方面具有重要作用22.“流体镶嵌流体镶嵌”模型模型:v19721972年美国年美国SingerSinger和和NicolsonNicolson提出，认为生物膜提出，认为生物膜是一种流动的、嵌有各种蛋白质的脂质双分子层是一种流动的、嵌有各种蛋白质的脂质双分子层结构，其中蛋白质犹如一座座冰山漂移在流动脂结构，其中蛋白质犹如一座座冰山漂移在流动脂质的海洋中。质的海洋中。v与过去模型的主要差别与过去模型的主要差别 突出了膜的流动性突出了膜的流动性 显示了膜蛋白分布的不对称性显示了膜蛋白分布的不对称性3.生物膜的结构生物膜的结构3.生物膜的结构生物膜的结构23.v主要特征：主要特征：v 膜中的磷脂疏水尾相对膜中的磷脂疏水尾相对,极性头朝外极性头朝外,基本基本结构是磷脂双分子层，有一定的流动性。结构是磷脂双分子层，有一定的流动性。v 蛋白质分子有的镶嵌在膜脂中蛋白质分子有的镶嵌在膜脂中,有的贯穿有的贯穿磷脂双层磷脂双层,膜膜Pr可侧向运动，但不能翻滚。可侧向运动，但不能翻滚。v 膜膜Pr与膜脂，膜与膜脂，膜Pr与膜与膜Pr等的相互作用等的相互作用限制了膜的流动限制了膜的流动 性。性。v 膜在化学组成及结构上的不对称性膜在化学组成及结构上的不对称性,保证保证了膜功能了膜功能(物质运输，信息传递物质运输，信息传递)的方向性。的方向性。v 糖类多以糖蛋白糖类多以糖蛋白,糖脂的形成结合在细胞糖脂的形成结合在细胞表面表面天线，在接受信息与细胞识别上起重天线，在接受信息与细胞识别上起重要作用。要作用。24.膜的流动性是生物膜极为重要的结构特征膜的流动性是生物膜极为重要的结构特征,它保证生物膜实现能量转换、物质转运、信息传它保证生物膜实现能量转换、物质转运、信息传递、细胞分裂等功能递、细胞分裂等功能,生物膜磷脂中的多聚不饱和生物膜磷脂中的多聚不饱和脂肪酸（脂肪酸（PUFA）可维持膜的流动性。）可维持膜的流动性。25.组成膜的组成膜的磷脂磷脂具有一个极性头二个非极性尾具有一个极性头二个非极性尾常含有常含有不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸以调节膜的流动性以调节膜的流动性膜膜中中的的胆胆固固醇醇也也可可调调节节膜膜的的流流动动性性，降降低低水水溶溶性性物物质质的通透性。的通透性。影响流动性的因素：影响流动性的因素：1.所含的所含的FA不饱和程度、链长，不饱和程度、链长，2.胆固醇、鞘磷酯的含量，胆固醇、鞘磷酯的含量，3.膜蛋白及温度，膜蛋白及温度，pH等等。等等。膜蛋白的流动性膜蛋白的流动性26.二、生物膜的功能二、生物膜的功能v保护功能保护功能v转运功能转运功能v能量转换能量转换v信息传递信息传递v运动功能运动功能v免疫功能免疫功能27.v在细胞或细胞器中，生物膜第一个重要作用是将在细胞或细胞器中，生物膜第一个重要作用是将其内含物质与外界环境分隔开来，使之成为具有其内含物质与外界环境分隔开来，使之成为具有特殊功能的独立个体。特殊功能的独立个体。v生物膜能够保护细胞或细胞器不受或少受外界环生物膜能够保护细胞或细胞器不受或少受外界环境因素改变的影响，保持它们原有的形状和完整境因素改变的影响，保持它们原有的形状和完整结构结构。1.1.保护功能保护功能28.2.2.转运功能转运功能v细细胞胞或或细细胞胞器器需需要要经经常常与与外外界界进进行行物物质质交交换换以以维维持持其其正正常的功能。常的功能。v细细胞胞或或细细胞胞器器通通过过生生物物膜膜，从从膜膜外外选选择择性性地地吸吸收收所所需需要要的的养养料料，同同时时也也要要排出不需要的物质。排出不需要的物质。v在在各各种种物物质质跨跨膜膜转转运运过过程程中中细细胞胞膜膜起起着着重重要要的的调调控控作作用。用。人工脂双层膜对不同类型分子的相对透性人工脂双层膜对不同类型分子的相对透性29.2.转运功能转运功能主要方式主要方式简简单单扩扩散散：物物质质从从浓浓度度高高的的一一侧侧到到浓浓度度低低的的一一侧侧，不不需需能能量量，不不需需膜膜Pr协协助助，依依赖赖于于物物质质种种类类，分分子子大小，两侧的浓度差。大小，两侧的浓度差。促促进进扩扩散散：顺顺浓浓度度梯梯度度，不不需需能能量量，需需特特异异的的膜膜Pr促促进进转转运运，增增加加速速率率和和特特异异性性。如如载载体体蛋蛋白白，通通道道蛋白。蛋白。单纯扩散及促进扩散都是单纯扩散及促进扩散都是被动运输被动运输，两者都是在浓，两者都是在浓度梯度的驱动下，向平衡态进行的跨膜扩散运动。度梯度的驱动下，向平衡态进行的跨膜扩散运动。被动运输被动运输30.借膜的变形将大分子、配体、菌体等物质摄入细胞而将借膜的变形将大分子、配体、菌体等物质摄入细胞而将蛋白质、多糖等分泌出细胞的过程。其中通过膜上蛋白质、多糖等分泌出细胞的过程。其中通过膜上受体受体中介的内吞作用是个很重要的中介的内吞作用是个很重要的细胞学细胞学过程。铁传递蛋白、过程。铁传递蛋白、胰岛素胰岛素、上皮生长因子，许多毒素和病毒等亦是通过这、上皮生长因子，许多毒素和病毒等亦是通过这一途径进入细胞的。一途径进入细胞的。逆浓度梯度和电化学梯度，需要能量和特异膜蛋白参与，逆浓度梯度和电化学梯度，需要能量和特异膜蛋白参与，如如Na+,K+泵。泵。主动运输主动运输膜动运输膜动运输31.（1）被动转运）被动转运2.转运功能转运功能v物物质质从从高高浓浓度度的的一一侧侧，通通过过膜膜转转运运到到低低浓浓度度的的另另一一侧侧，即即沿沿着着浓浓度度梯梯度度（膜膜两两边的浓度差）边的浓度差）的方向跨膜转运的过程的方向跨膜转运的过程。v这这类类转转运运是是通通过过被被转转运运物物质质本本身身的的扩扩散散作作用用进进行行的的，浓浓度度梯梯度度越越大大，扩扩散散速速度度越越大大。是是一一个个不不需需要要外外加加能能量量的的自自发发过过程。程。32.（1）被动转运）被动转运v简单扩散简单扩散：物质从高浓度到低物质从高浓度到低浓度的单纯的扩散作用，不需浓度的单纯的扩散作用，不需借助载体，不消耗能量。只有借助载体，不消耗能量。只有小分子量的不带电或疏水分子小分子量的不带电或疏水分子（H H2 2O O、O O2 2、COCO2 2、尿素、乙醇）、尿素、乙醇）以此方式过膜。有机分子的扩以此方式过膜。有机分子的扩散依赖于分子量和脂溶性。为散依赖于分子量和脂溶性。为一级反应动力学过程。一级反应动力学过程。v协协助助扩扩散散：物物质质从从高高浓浓度度到到低低浓浓度度（顺顺浓浓度度梯梯度度），需需借借助助特特殊殊的的孔孔道道蛋蛋白白或或载载体体蛋蛋白白的的物物质质运运输输。包包括括亲亲水水性性分分子子如如糖糖、氨氨基基酸酸等等的的运运输输。显显示示的的是米氏反应动力学。是米氏反应动力学。2.转运功能转运功能33.转运通道转运通道34.（2 2）主动转运）主动转运v主主动动转转运运是是在在外外加加能能量量驱驱动动下下进进行行的的物物质质跨跨膜膜转转运运过过程程。溶溶质质的的移移动动方方向向是是逆逆浓浓度度梯梯度度或或电电化化学梯度学梯度的。的。v主主动动转转运运的的物物质质，可可以以是是离离子子、小小分分子子化化合合物物，也也可可以以是是复复杂杂的的大大分分子子物物质质，如如某某些些蛋蛋白白或或酶等。酶等。v这这一一过过程程一一般般都都与与ATPATP的的释释能能反反应应相相偶联。偶联。2.转运功能转运功能G变化为：变化为：35.钠、钾离子泵钠、钾离子泵钠泵实际上就是膜结构中钠泵实际上就是膜结构中的一种特殊蛋白质，它本的一种特殊蛋白质，它本身具有催化身具有催化ATP水解的活水解的活性，可以把性，可以把ATP分子中的分子中的高能键切断而释放能量，高能键切断而释放能量，并利用此能量进行并利用此能量进行Na+，K+的主动运送。因此钠泵的主动运送。因此钠泵就是这种被称为就是这种被称为Na+-K+依依赖式赖式ATP酶的蛋白质。细酶的蛋白质。细胞膜上的钙泵也是一种胞膜上的钙泵也是一种ATP酶，它能把细胞内过酶，它能把细胞内过多的多的Ca2+转移到细胞外去。转移到细胞外去。36.主动转运的特点：主动转运的特点：膜膜的的专专一一性性：有有的的细细胞胞膜膜能能主主动动运运输输某某些些氨氨基基酸酸，但但不不能能运运输输葡葡萄萄糖糖，有有的的则则相相反反。哺哺乳乳细细胞胞的的红红细细胞胞能能迅迅速速摄摄取取D-D-葡葡萄萄糖糖，但但运运输输D-D-果果糖糖的的速速度度则很慢，则很慢，载载体体蛋蛋白白：物物质质的的主主动动转转运运需需要要载载体体蛋蛋白白的的参参与与。载载体体蛋蛋白白具具有有专专一一性性，一一种种载载体体蛋蛋白白一一般般只只能能转转运一种或一类物质。运一种或一类物质。方方向向性性：物物质质可可以以逆逆浓浓度度梯梯度度或或电电化化学学梯梯度度进进行行转转运运。如如细细胞胞为为了了保保持持膜膜内内、外外的的K K+和和NaNa+离离子子的的浓浓度度梯梯度度以以维维持持正正常常的的生生理理活活动动需需要要，细细胞胞通通过过主动转运方式，向内泵入主动转运方式，向内泵入K K+，而向外泵出，而向外泵出 Na Na+。2.转运功能转运功能37.主动转运的特点：主动转运的特点：选选择择性性抑抑制制。主主动动转转运运过过程程可可以以被被某某些些抑抑制制剂剂抑抑制制。例例如如，乌乌本本苷苷专专一一性性地地抑抑制制NaNa+向向细细胞胞外外的的运运输。输。需需要要提提供供能能量量。主主动动转转运运所所需需的的能能量量一一般般由由糖糖酵酵解解产产生生的的ATPATP提提供供，如如果果加加入入糖糖酵酵解解过过程程的的抑抑制制剂剂，如氟化物，则运输不能进行。如氟化物，则运输不能进行。38.3.能量转换能量转换v氧化磷酸化氧化磷酸化:通过生物氧化作用，将食物分子中存通过生物氧化作用，将食物分子中存储的化学能转变成生物能，即将化学能转换成储的化学能转变成生物能，即将化学能转换成ATPATP分子的高能磷酸键。然后再通过分子的高能磷酸键。然后再通过ATPATP分子磷酸键的分子磷酸键的分解释放能量，为生物体提供所需的能量。分解释放能量，为生物体提供所需的能量。v光合磷酸化光合磷酸化:通过光合作用，将光能（主要是太阳通过光合作用，将光能（主要是太阳能转换成能）转换成ATPATP的高能磷酸键。再利用的高能磷酸键。再利用ATPATP的能量的能量合成糖类物质。合成糖类物质。v真核细胞的氧化磷酸化主要在真核细胞的氧化磷酸化主要在线粒体膜线粒体膜上进行。上进行。v原核细胞的氧化磷酸化是在原核细胞的氧化磷酸化是在细胞质膜细胞质膜上进行。上进行。v光合磷酸化主要在光合磷酸化主要在叶绿体膜叶绿体膜上进行。上进行。39.4.信息传递信息传递v生物体内的信息传递，如：激素的刺激、生物体内的信息传递，如：激素的刺激、神经的传导等，主要是在细胞膜上进行。神经的传导等，主要是在细胞膜上进行。v细胞膜上有接受不同信息的专一性受体，细胞膜上有接受不同信息的专一性受体这些受体能识别和接受各种特殊信息，这些受体能识别和接受各种特殊信息，然后将不同的信息分别传递给有关的靶然后将不同的信息分别传递给有关的靶细胞并产生相应的效应以调节代谢、控细胞并产生相应的效应以调节代谢、控制遗传和其它生理活动。制遗传和其它生理活动。40.5.5.运动功能运动功能v原生动物及单细原生动物及单细胞动物主要是通胞动物主要是通过其细胞膜表面过其细胞膜表面的纤毛或鞭毛的的纤毛或鞭毛的摆动而移动。摆动而移动。v淋巴细胞的吞噬淋巴细胞的吞噬作用和某些细胞作用和某些细胞利用质膜内折叠利用质膜内折叠将外源物质包围将外源物质包围入细胞的作用等入细胞的作用等都是靠细胞膜的都是靠细胞膜的运动实现的。运动实现的。(细胞细胞)内吞作用内吞作用溶酶体溶酶体排出废物排出废物41.6.6.免疫功能免疫功能v细胞的免疫性主要是由于细胞膜上有专一性的抗原受细胞的免疫性主要是由于细胞膜上有专一性的抗原受体，当抗原受体被抗原激活后，即产生相应的抗体。体，当抗原受体被抗原激活后，即产生相应的抗体。v抗体能够识别及特异性地与外源性抗原（如细菌、病抗体能够识别及特异性地与外源性抗原（如细菌、病毒等）结合并吞噬消灭。毒等）结合并吞噬消灭。v另外，吞噬细胞和淋巴细胞的免疫功能，是由于它们另外，吞噬细胞和淋巴细胞的免疫功能，是由于它们能够识别外源物质（细菌或其它蛋白质等），并能将能够识别外源物质（细菌或其它蛋白质等），并能将这些外源物质吞噬消灭。这些外源物质吞噬消灭。42.三、三、生物膜的模拟生物膜的模拟-人工膜人工膜v人人工工膜膜是是指指由由双双亲亲性性分分子子高高度度有有序序排排列列形形成成的的体体系系，如如胶胶束束、微微团团、单单分分子子层层膜膜、双分子层膜和脂质体等双分子层膜和脂质体等。v人人工工膜膜具具有有生生物物膜膜的的基基本本结结构构特特点点和和某某些些理理化化性性质质，是是研研究究生生物物膜膜结结构构与与功功能能关关系系的基本模型。的基本模型。v最最能能代代表表生生物物膜膜结结构构特特性性的的人人工工膜膜是是单单分分子子层层膜膜、双双分分子层膜和脂质体子层膜和脂质体。43.