一、电子显微镜简介
电子显微镜是一种精密分析仪器,广泛地应用于现代工农业生产和科学研究中,已经日益成为一种必不可少的重要仪器。它具有分辨率高(可以看清两个小点间的最小距离为0.144纳米,相当于人的头发丝的500万分之一,已经达到可以分辨单个分子和原子的程度)、放大倍率范围宽、操作方便、使用范围广的特点,并配有自动照相装置。
电子显微镜是利用高速运动的电子束代替光线作为工作媒质的。它的基本原理是在一个高真空系统中,由电子枪发射电子束,穿过被研究的超薄样品,这种带有样品信息的电子束流再经过中间镜和投影镜,最终在荧光屏上成为可以观察的放大像。这种结构的显微镜叫做透射式电子显微镜。如果用电子束在样品上逐点扫描,然后用电视原理进行放大成像,显示在电视显像管上,那么具有这种结构的显微镜,叫做扫描式电子显微镜。
二、细胞膜的成分、结构、功能及运动性、流动性、选择透过性之间的关系
成分组成结构,结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的,因而决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性,结构的流动性保证了载体蛋白能从细胞膜的一侧转运相应的物质到另一侧,由于细胞膜上不同载体的数量不同,所以,当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同,即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见,流动性是细胞膜结构的固有属性,无论细胞是否与外界发生物质交换关系,流动性总是存在的,而选择透过性是细胞膜生理特性的描述,这一特性只有在流动性基础上,完成物质交换功能方能体现出来。它们的关系可总结如下:
三、补充知识
1、磷酸分子中脂肪酸链的不饱和性与细胞膜流动性的关系
在磷脂分子中脂肪酸链上有双键存在时,在这个双键处有一个折弯,并且双键可发生旋转,使磷脂双分子层中的各脂肪酸难以组合在一起,因而对于脂双层的流动性是非常重要的。磷脂分子中短链的脂肪酸链有增进流动性的作用。在人体内,脂肪酸链中的不饱和双键是不能合成的,它只能来自于植物脂肪,如菜油、亚麻油等。所以在人的食物结构中,植物油是不能少的,也是人体所必需的。
2、胆固醇
胆固醇只存在于动物细胞中,细菌、蓝藻等原核生物和植物细胞中一般没有胆固醇。在动物细胞中,胆固醇占有较大的比例,特别是动物细胞中,几乎和磷脂分子一样多。胆固醇也是极性分子,具有防止磷脂中的脂肪酸链互相接触或结晶,因而可使膜的流动性不致在温度降低时而下降,保证膜流动性的稳定性。
3、细胞膜的两侧是不对称的
在膜内侧的蛋白质与外侧的蛋白质有很大的不同,膜上糖蛋白一般只分布在膜的外侧。
四、细胞的膜系统
细胞膜和细胞内膜,如核膜、各种细胞器的膜,统称为生物膜,构成细胞的膜系统。在真核细胞中,膜结构占细胞干重的70~80%。虽然这些膜的组分和功能不同,但它们在电镜下有相似的形态和结构。