问答题

生物膜有哪些重要的功能?

【参考答案】

生物膜是细胞很重要的部分,它包括质膜和各种细胞器膜。细胞中由于有生物膜的存在,使小小的细胞被划分为许多区域,使细胞区域化,因而使成百上千的生物化学反应能有条不紊地同时进行。生物膜的功能主要有以下四个方面:
(1)能量转换:在生物体内,能量转换的形式很多,例如光能转变为化学能(光合作用),化学能转换为光能(萤火虫发光),化学能转变为电能(电鳗电器官生电),化学能转变为化学能(氧化磷酸化作用)等,这些能量的转换都与生物膜有直接的关系。
(2)物质运输:细胞与外界环境之间的物质交换是经常不断进行的.生物膜是物质交换的必经之地。生物膜对物质的进出细胞有高度的选择性,这主要是由于膜上存在有各种专一的物质运送载体、酶系及通道的缘故。生物膜运送物质进出细胞有两种方式:一是主动运输,即物质逆着浓度梯度进出细胞,这种运输需要能量,大多数物质进出细胞都属于主动运输方式;另一种是被动运输,物质从高浓度一侧通过膜向低浓度一侧扩散,它的运输速度取决于两侧的浓度差大小、物质分子大小和电荷的性质。生物膜还有内吞作用(即吞噬作用和胞饮作用),可将外界物质转入细胞内。生物膜也有外排作用,将细胞内的分泌产物及残渣废物排出胞外。
(3)信息的传递:细胞膜不仅把细胞与周围环境隔开,而且是细胞间、细胞与环境间接受和传递信息的部位。细胞质膜上存在有多种专一的受体,以接受激素和药物等的作用信息,并将信息传递到细胞的内部。
(4)物质的合成与分解:在真核生物的粗糙内质网膜上可以合成蛋白质,在细菌的质膜上可以合成核酸,在许多生物细胞质膜的外表面,都附着有多种水解酶类,可以分解各种大小物质分子。
(5)识别功能:细胞之间和细胞与外源物质之间,通过准确的识别、判断、并作出相应的应答,是生物膜的重要功能之一。例如:黏菌从单细胞营养型转变为多细胞的集结型,豆科植物根系和根瘤菌的识别结合,植物自交不亲和现象等均是由膜上的特异糖蛋白决定的。