2)Gel layer underneath membrane --- cortical zone, cytoskeleton 3)Specialising structure of cell surface 3另外动物细胞表面还存在一些特化结构,包括角 质层、鞭毛、纤毛、微绒毛、褶皱、突起、伪足和小 囊泡等。植物细胞有由纤维素等组成的细胞壁,这些 特化结构具有特化的功能,如运动、保护、扩大表面 交换和接触面积,但是也影响甚至有的还参与细胞表 面活性。 4)水对于维持膜的完整性是至关重要的。膜表面水 参与膜表面的物质渗透、吸附和结合过程,它取决于 膜平面上水作为偶极子的极化层组织排列
2)Gel layer underneath membrane ---- cortical zone, cytoskeleton 3) Specialising structure of cell surface 3) 另 外 动物细胞表面还存在一些特化结构，包括角 质层、鞭毛、纤毛、微绒毛、褶皱、突起、伪足和小 囊泡等。植物细胞有由纤维素等组成的细胞壁，这些 特化结构具有特化的功能，如运动、保护、扩大表面 交换和接触面积，但是也影响甚至有的还参与细胞表 面活性。 4) 水对于维持膜的完整性是至关重要的。膜表面水 参与膜表面的物质渗透、吸附和结合过程，它取决于 膜平面上水作为偶极子的极化层组织排列
2.细胞表面的特性和表面活性 细胞表面的特性和表面活性可以分成两大类, 类是脂双层所固有的特性和活性,如表面的物理 化学特性及其表现的表面张力活性( surface tension) 和界面电动力学活性( interfacial electrodynamic)。 这往往通过对人工膜模型的研究获得有关数据。另 类是生物膜所特有的表面特性与活性,如生物膜 的粘附、生物膜的选择性通透以及特异的受体反应 等。生物膜中的蛋白(载体蛋白、通道蛋白、酶蛋 白、受体蛋白等)、表面糖萼以及胞浆膜骨架复合 物都会对膜脂双层的表面特性和表面活性产生很大 影响。而且,在考虑膜表面特性的同时还要综合考 虑其它膜特性以及细胞的生理与代谢调节作用
2. 细胞表面的特性和表面活性 细胞表面的特性和表面活性可以分成两大类， 一类是脂双层所固有的特性和活性，如表面的物理 化学特性及其表现的表面张力活性(surface tension) 和界面电动力学活性(interfacial electrodynamice)。 这往往通过对人工膜模型的研究获得有关数据。另 一类是生物膜所特有的表面特性与活性，如生物膜 的粘附、生物膜的选择性通透以及特异的受体反应 等。生物膜中的蛋白（载体蛋白、通道蛋白、酶蛋 白、受体蛋白等）、表面糖萼以及胞浆膜骨架复合 物都会对膜脂双层的表面特性和表面活性产生很大 影响。而且，在考虑膜表面特性的同时还要综合考 虑其它膜特性以及细胞的生理与代谢调节作用
双电层和细胞电泳 大多数质膜表面带净负电性,其膜附近吸引着正电荷离子,质膜附 近被吸引的正电荷分为两层,一层为吸附层,这部分离子紧密排列在 膜表面,并且因为膜表面存在一层束缚水,使吸附层的离子不易离开 膜表面,而随细胞运动,因此这仅有1-2分子厚的带电层被称为吸附 层,又称之为溶剂化层。吸附层外侧的被吸引的离子易于离膜表面扩 散,形成扩散层。由于离子扩散作用,离膜表面越远离子浓度越稀, 形成逐渐减弱的电位梯度(ψ热力学电位)。吸附层和扩散层离子的净 电荷总和等于质膜表面的相反的净电荷,换句话说膜表面电荷和吸附 层离子结合形成的“固定层”的净电荷与扩散层净电荷性质相反,数 值相等,共同组成双电层。在外加直流电场作用下,吸附层随细胞对 介质作相对运动而与扩散层分离,产生电位差,称之电动电位或Zeta 电位(),显然ξ电位小于电位。(电位决定细胞在电场下的运动 或电泳行为。 细胞电泳速度V=DE/4n 由此可测得电位:=4n 上两式中ⅴ细胞电泳速度,n溶液介质的粘度 E外加电场电位强度,D溶液介质的介电常数
双电层和细胞电泳 大多数质膜表面带净负电性，其膜附近吸引着正电荷离子，质膜附 近被吸引的正电荷分为两层，一层为吸附层，这部分离子紧密排列在 膜表面，并且因为膜表面存在一层束缚水，使吸附层的离子不易离开 膜表面，而随细胞运动，因此这仅有 1－2 分子厚的带电层被称为吸附 层，又称之为溶剂化层。吸附层外侧的被吸引的离子易于离膜表面扩 散，形成扩散层。由于离子扩散作用，离膜表面越远离子浓度越稀， 形成逐渐减弱的电位梯度（ψ热力学电位）。吸附层和扩散层离子的净 电荷总和等于质膜表面的相反的净电荷，换句话说膜表面电荷和吸附 层离子结合形成的“固定层”的净电荷与扩散层净电荷性质相反，数 值相等，共同组成双电层。在外加直流电场作用下，吸附层随细胞对 介质作相对运动而与扩散层分离，产生电位差，称之电动电位或 Zeta 电位（ζ），显然ζ电位小于ψ电位。ζ电位决定细胞在电场下的运动 或电泳行为。 细胞电泳速度 ν= DζE / 4πη 由此可测得ζ电位：ζ＝ DE v 4 上两式中 v 细胞电泳速度, η溶液介质的粘度 E 外加电场电位强度, D 溶液介质的介电常数
哺乳动物细胞质膜的物理化学特性 特性 值 细胞 细胞表面电荷密度 -5×10°C/m 平均 表面电荷 1.6×10-2/m2 平均 amaker常数A 10-2~10-19焦耳 平均 ebye长度(离子强度为0M) Inm 平均 脂双层厚度 4~6nm RBC 唐萼厚度 5.5nm RBC 虞下 spectrin层 3.5nm RBC 表面扩散系数Ds(蛋白质) 4×10-15m2/s RBC 虞张力能力o0 103~1mN/m RBC 孥曲弹性模量B 1.8×10 mN/m RBC 大表面电势φ 60 mv RBC 外表面电势中 0~15mv RBC 每个细胞受体数目N 105 淋巴细胞 建长度LR 5~30nm 淋巴细胞 pring常数Ks(配体受体结合) 10-16Nm 淋巴细胞 玉缩系数( glycocalyx) 10 淋巴细胞
哺乳动物细胞质膜的物理化学特性 _______________________________________________________________________ ____ 特性 值 细胞 _______________________________________________________________________ ____ 细胞表面电荷密度 －5×106 C/m2 平均 表面电荷 －1.6×10－2 /m2 平均 Hamaker 常数 A 10－22～10－19焦耳 平均 Debye 长度(离子强度为 0.1M) ～1nm 平均 脂双层厚度 4～6nm RBC 糖萼厚度 5.5nm RBC 膜下 spectrin 层 3.5 nm RBC 表面扩散系数 Ds (蛋白质) 4×10－15 m2 /s RBC 膜张力能力σ0 10－3～1 mN/m RBC 弯曲弹性模量 B 1.8×10－16 mN/m RBC 内表面电势φi 60 mV RBC 外表面电势φ0 0~15 mV RBC 每个细胞受体数目 N 105 淋巴细胞 键长度 LR 5～30 nm 淋巴细胞 Spring 常数 Ks（配体受体结合） 10－16 Nm 淋巴细胞 压缩系数（glycocalyx） 10－11N 淋巴细胞 _______________________________________________________________________ _____
11.2 Extracellular matrix (ECM mainly, collagens, proteoglycans, and a variety of non-collagen glycopreteins An organised network beyond the immediate vicinity of the plasma membrane, forming as amorphous complex in loose connective tissue or as a distinct structures with remarkable outline, basement membrane(basal lamina, 50-200nm), dense connective tissues: cartilage, bone tendons. and corneal atroma. The ECM is more than a passive, inert physic materials playing protective and supporting roles, it may plar a key role in determining the shape and activities of cells and is as an organizer of tissue building and the physiological buffer regulating liviing environment of cells
11.2 Extracellular matrix (ECM) mainly, collagens, proteoglycans, and a variety of non-collagen glycopreteins. An organised network beyond the immediate vicinity of the plasma membrane, forming as amorphous complex in loose connective tissue or as a distinct structures with remarkable outline, basement membrane (basal lamina, 50-200nm), dense connective tissues:cartilage, bone, tendons, and corneal atroma. The ECM is more than a passive, inert physic materials playing protective and supporting roles, it may plar a key role in determining the shape and activities of cells and is as an organizer of tissue building and the physiological buffer regulating liviing environment of cells