这句话引自翟中和院士等主编的《细胞生物学》。是的，组成细胞的物质就是再复杂、再精细，只是堆在一起，也不可能自主进行生命活动。

 

“我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”这句话引自翟中和院士等主编的《细胞生物学》是的，组成细胞的物质就是再复杂、再精细，只是堆在一起，也不可能自主进行生命活动组成细胞的分子必须有序地合理地组织在一起，才能成为一个基本的生命系统。

我们在学习蛋白质时认识到，生物大分子是脆弱的，一旦环境稍微恶劣些，生物大分子的功能就可能受到影响因此，细胞内部环境的相对稳定至关重要保证细胞环境相对稳定的结构，就是细胞膜，它可以将细胞与外界环境分隔开细胞膜分隔了细胞内外的环境，也承担了

控制物质进出细胞的功能有用的物质要进入细胞，无用的、有害的物质要到挡在细胞外；代谢的废物和分泌的物质需要排到细胞外，有用的物质要保留在细胞内，这些工作都是细胞膜在承担但是，这种控制功能是相对的，环境中一些对细胞有害的物质、细菌和病毒等也可能侵入细胞。

就像海关一样每一个细胞都不是一个孤立的系统，都要与外界进行交流，在多细胞生物中更是如此多细胞生物中的细胞必须保持功能的协调才能使生物体健康地生存，而这种协调一定程度上依赖于细胞间的信息交流信息交流的方式多种多样：内分泌细胞可以分泌信号分子，信号分子由体液运输，作用于靶细胞膜上的受体；相邻细胞的细胞膜相接触，可以使信息从一个细胞传递到另一个细胞，例如精卵结合；相邻两个细胞的细胞膜互相连接形成通道，使物质和信息在两个细胞之间实现交流，如高等植物细胞之间的胞间连丝。

可以看出，细胞膜信息传递功能的实现，也离不开前两种功能的正常保持

细胞膜的功能是通过它的结构和成分决定的事实上，人们对细胞膜结构和成分的认识过程是漫长的1895年，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验，发现脂溶性物质更容易穿过细胞膜他据此推测，细胞膜是由脂质构成的。

后来的实验也证明了这一点，经过化学分析，组成细胞膜的脂质多为磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多我们在第二章学习过磷脂的结构：一个甘油分子连着两个脂肪酸和一个磷酸或其他衍生物两个脂肪酸一端为疏水的尾，磷酸或其他衍生物一端为亲水的头。

因此，在水面上，磷脂倾向于将疏水的尾部露在空气，亲水的头部则溶于水中科学家用丙酮提取了红细胞中的脂质后，在空气-水界面上铺成一层单分子膜，发现单分子膜的面积刚好为红细胞膜面积的两倍它们由此推断，细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。

（注：红细胞内没有细胞核和具膜的细胞器，可以认为红细胞中的磷脂全部分布在细胞膜上）

两条腿是就是疏水尾在水中，多个磷脂分子总是自发地形成双分子层疏水的尾巴，在水中可以结合的部位只有其它的疏水尾巴，所以它们结合在一起，将亲水的头部朝向水因此，在水中，磷脂形成磷脂双分子层对细胞膜的成分进行化学分析，发现细胞膜不但富含脂质，还有着丰富的蛋白质。

我们知道，蛋白质是生命活动的主要承担者可以这么说，细胞膜功能的复杂程度，很大程度上与细胞膜上蛋白质的种类和数量挂钩既然细胞膜主要是由蛋白质和磷脂组成的，那么它们具体是如何组成细胞膜的呢？在早期，科学家推测脂质的两边覆盖着蛋白质。

1959年，罗伯特森在电镜下观察到细胞膜清晰的亮-暗-亮结构，他结合其他科学家的推测，提出所有的细胞膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构组成，电镜下看到中间的亮层是脂质，两边的暗层是蛋白质他把细胞膜描述成统一的静态结构。

亮-暗-亮结构这一模型其实经不起推敲：如果细胞膜是静态的，细胞如何生长？变形虫如何完成变形运动？静态的细胞膜是难以实现复杂的功能的1970年，科学家用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质，用红色荧光染料标记人体细胞表面的蛋白质，在将这两个细胞相融合。

这两种细胞刚融合时，融合细胞一半发绿光，一半发红光在37°C下经过40分钟后，两种颜色的荧光均匀分布这一实验以及相关实验证据表明了，细胞膜并非静态结构，而是具有流动性的动态结构

在细胞膜具有流动性这一结论的基础上，科学家们又提出了许多新的模型来描述细胞膜其中，流动镶嵌模型为大多数人所接受流动镶嵌模型认为，细胞膜以磷脂双分子层作为基本骨架，磷脂双分子层内部为疏水结构，水和水溶性物质不能自由通过，具有屏障作用。

蛋白质分子或与磷脂双分子层表面结合，或镶嵌在膜中，或贯穿磷脂双分子层，甚至有的直接与脂肪酸链结合，以此结合在磷脂双分子层上细胞膜具有流动性，主要体现在构成膜的磷脂分子可以侧向移动，膜中的蛋白质大多也能运动。

细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、变形等生命活动都是十分重要的

旧版课本的封面描述的就是流动镶嵌模型事实上，随着科学的进步，流动镶嵌模型也逐步被更好的模型所取代。对与细胞膜的的结构，你有什么看法？欢迎在评论区进行讨论。

免责声明：本站所有信息均搜集自互联网，并不代表本站观点，本站不对其真实合法性负责。如有信息侵犯了您的权益，请告知，本站将立刻处理。联系QQ：1640731186