电磁生物的非热效应
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
液态镶嵌结构
二、细胞膜的基本特性
1.流动性
细胞膜的磷脂双分子层疏水的尾部在内,亲 水头部在外。磷脂双分子层不是静止的,而是 轻油般的液体,具有流动性.蛋白质分子也是可 以移动的。磷脂分子的流动性受着一些因素的 影响,主要影响因素有:温度,细胞膜磷脂分 子的脂肪酸链,胆固醇,卵磷脂/鞘磷脂比值。 膜脂的流动是造成细胞膜流动的主要因素。
出胞是通过细胞膜的运动从细胞内派到细胞外 的过程。细胞的代谢产物及腺细胞的分泌物都 是以出胞作用完成的。又称内吞与外排。也需 要能量。 5)细胞膜的受体功能:受体是细胞识别和结 合化学信息的特殊结构,其本质是蛋白质(糖 蛋白)。
电磁生物的非热效应篇
一、细胞膜的电磁来源
由于细胞膜的内外两侧离子分布不对称,其膜外 带正电, 膜内带负电, 所以细胞在静息状态时存 在静息电位; 而在外界刺激下细胞兴奋, 引起静 息电位波动产生动作电位。静息电位和动作电 位都在100mV数量级, 而细胞膜厚度仅为10nm 左右, 因此电场强度可达105V/ cm。另外细胞 膜上还存在许多离子通道( 图2) , 离子在膜内外 沿离子通道的被动或主动迁移即产生生物电流。
细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子组成。 在膜的中间是磷脂双分子层,这是细胞膜的 基本支架,蛋白质分子或分布在膜的外侧, 或贯穿在磷脂双分子层中或嵌插在磷脂双分 子层中。细胞膜的基本结构主要包括膜脂、 膜蛋白、膜糖。
基本结构
1.膜脂
磷脂、胆固醇、糖脂
Biblioteka Baidu2.膜蛋白
膜蛋白质主要以两种形式同膜脂质相结合: 膜蛋白分内在蛋白和外在蛋白两种。内在蛋白以 疏水的部分直接与磷脂的疏水部分共价结合,两 端带有极性,贯穿膜的内外;外在蛋白以非共价 键结合在固有蛋白的外端上,或结合在磷脂分子 的亲水头上。如载体、特异受体、酶、表面抗原。
细胞膜的结构与功能篇
细胞膜
曾指质膜,现泛指细胞的各种膜,包括围绕 细胞或细胞器的通透屏障,由磷脂双层和相 关蛋白质以及胆固醇和糖脂组成。
细胞膜的化学组成基本相同,主要由脂类、 蛋白质和糖类组成。各成分含量分别约为 50%、42%、2%~8%。此外,细胞膜中还 含有少量水分、无机盐与金属离子等。
一、细胞膜的结构
膜脂的运动方式主要有四种:① 侧向扩散 ② 旋转运动 ③ 伸缩运动 ④ 翻转扩散 又称为翻转
膜蛋白的运动 由于膜蛋白的相对分子质量较
大,同时受到细胞骨架的影响,它不可能象
膜脂那样运动。
主要有以下几种运动形式:
① 随机移动
② 定向移动 ③ 局部扩散
2.通透性
是指物质通过生物半透膜的难易程度。生物半透膜 对体内某些分子的通透性大致可分为以下三种情况: 自由通过所有的水分子;可以透过的有葡萄糖、氨 基酸、尿素、氯离子等;不易透过的有蛋白质、钠、 钾等。 细胞膜对离子的通透性是细胞兴奋及生物电的基础。
自由扩散和协助扩散都是顺浓度差进行的,细 胞本身不消耗能量,均属于被动转运(被动运 输)。
3)主动运输:离子或小分子物质在膜上“泵” 的作用下,被逆浓度差或逆电位差的跨膜转 运过程,称为主动转运(主动运输)。主动 运输需要消耗大量热量并且需要载体。有选 择透过性。如:碘进入海带、葡萄糖进入除 红细胞以外的细胞。 4)入胞和出胞作用:是转运大分子或团块 物质的有效方式。物质通过细胞膜的运动从 细胞外进入细胞内的过程,称入胞。包括吞 噬和吞饮。液态物质入胞为吞饮,如小肠上 皮对营养物质的吸收;固体物质入胞为吞噬, 如粒细胞吞噬细菌的过程。
细胞膜与电磁场的关系
细胞膜是信息传递的重要“接口”,亦是对 外界电磁辐射骚扰的敏感“设备”之一。一 般说来,外界的电磁辐射以感应耦合的方式 影响细胞膜;内部的电磁场,则可通过传导 耦合的方式实现骚扰,如脑和心中的异常或 异位的电兴奋,是癫痫与心律不齐的原因。 生物膜的结构与功能,是了解人体内外环境 电磁兼容的必要基础。
(1)分隔、形成细胞和细胞器,为细胞的生命活动 提供相对稳定的内环境,膜的面积大大增加,提高 了发生在膜上的生物功能; (2)屏障作用,膜两侧的水溶性物质不能自由通过; (3)选择性物质运输,伴随着能量的传递; (4)生物功能:激素作用、酶促反应、细胞识别、 电子传递等。 (5)识别和传递信息功能(主要依靠糖蛋白) (6)物质转运功能:细胞与周围环境之间的物质交 换,是通过细胞膜的转运动功能实现的。
⑴胞内外离子的不对称分布 总的来说,胞外Na+多,胞内K+多,R-(带负电
的生物分子)多。不受刺激时膜对不同离子的不同 通透性(被动扩散)产生静息电位,受刺激时膜对 某些离子的主动转运(Na+泵,Ca2+泵)引起动作电 位。
⑵静息电位
静息电位为-10-100mV的胞内负胞外正的跨膜电 位差,其实质是K+的平衡电位,其原因是膜对不 同离子的不同通透性。 ⑶动作电位
其主要转运方式有以下四种。被动运输: 1)自由扩散:脂溶性物质由膜的高浓度侧向 低浓度侧的扩散过程,称为自由扩散。不耗能, 不需要载体。如:水、尿素、二氧化碳等. 2)协助扩散:非脂溶性物质在膜蛋白的帮助 下,顺浓度差或电位差跨膜扩散的过程,称为 协助扩散。不耗能,但是需要载体。协助扩散 的三个特点:1、特异性。2、饱和性:。3、 竞争性抑制:。4、膜蛋白的分类:1 通道蛋白 2 门通道蛋白 3特化蛋白(通过接触改变自身 构象来进行转运)如:葡萄糖进入红细胞。
3.膜糖
糖蛋白和糖脂 ,细胞膜糖类主要是一些
寡糖链和多糖链,它们都以共价键的形式和 膜脂质或蛋白质结合,形成糖脂和糖蛋白; 这些糖链绝大多数是裸露在膜的外面(非细 胞质)一侧的。单糖排序上的特异性作为细 胞或蛋白质的“标志、天线”—抗原决定簇。 可识别,与递质、激素等结合。ABO血型物 质即鞘氨醇上寡糖链不同。
动作电位是细胞兴奋时所产生的跨膜电位波动。 刺激因素(电、化、机械)使膜局部平衡暂时破 坏而产生突然电压瞬间(几毫秒内)变化,并可 形成传播神经冲动,或沿肌肉(心肌)传导。临 床上动作电位大量综合形成心电、脑电、肌电等 等。 3.其他特性
镶嵌性 ,蛋白质极性,不对称性, 更新态等。
三、细胞膜的功能