细胞膜的主要功能
细胞膜对于细胞整个结构的完整性以及细胞的正常生命活动都是至关重要的。其功能概括起来有以下几个方面。
（1）细胞的界膜这是细胞膜最重要的功能。无论是真核细胞还是原核细胞，都必定有一个由一定膜结构形成的界膜，不然就不会有细胞存在。细胞膜的出现使生命物质发展到细胞的形式，也保证了细胞生命活动的正常进行。细胞膜的出现使各种生物大分子集中到一个相对稳定的微环境中，这样有利于细胞的物质和能量代谢，也有利于细胞的生长发育。
（2）物质的跨膜运输膜的存在使细胞成为一个相对独立的系统，但细胞不是一个封闭的系统，细胞的生存、生长和发育依赖于细胞内外的物质交流。膜对于物质的运输具有选择性，只有在需要时，物质才会被转运。物质既可以从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，也可以从浓度低的一侧转运到浓度高的一侧。前者属被动运输，不需要细胞代谢提供能量；后者属主动运输，需要细胞代谢提供能量。对于大分子的运输，细胞采用的是胞吞与胞吐的方式，通过将物质包裹在囊泡中进行转运。
（3）信号转导膜上的某些蛋白属于信号受体蛋白，这些蛋白与胞外信号分子相结合被激活，然后将信号转人胞内，再通过胞内信号转导分子沿信号通路传递，最终产生特定的生物学效应。例如，某些信号分子激活细胞膜上的受体后，可促进细胞增殖。
（4）胞间连接与通信多细胞生物体内，细胞通过细胞膜进行细胞间的多种相互作用。动物细胞间有多种连接方式，概括起来有紧密连接、锚定连接和间隙连接；植物细胞间主要是通过细胞壁连接在一起。有些细胞连接方式主要是为细胞间的通讯提供结构基础，如动物细胞的间隙连接，在相邻细胞间形成孔道结构；植物细胞间的胞间连丝，也成为细胞间物质转运和信息交流的通道。
（5）胞间的识别识别是指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞以及对自己或异己分子的认识和鉴别。通过细胞表面受体与胞外信号分子的选择性相互作用，导致一系列的生理生化反应，从而实现信号传递。细胞识别是细胞发育和分化过程中一个十分重要的环节，细胞通过识别和黏着形成不同类型的组织。
几种主要的生物膜结构模型
迄今为止，已提出的生物膜结构模型达几十种之多，现仅介绍几种较为重要的模型。随着研究的深入，人们对膜结构的认识将会不断趋向全面与合理。
1双分子片层模型
此模型由丹尼利（J.）和戴维森（H.）于1935年提出，以后的研究者又做了些修改和补充。此模型的主要内容为：细胞膜是由双层脂质分子及内外表面附着的蛋白质所构成的。脂质分子平行排列并垂直于膜平面。双层脂质分子的非极性端相对，极性端向着膜的内外表面，在内外表面各有一层蛋白质。这一模型缺少必要的细节，是对膜结构的一个较粗浅的认识。
2单位膜模型
此模型是由罗伯特森（J.D.）于1959年提出的。这一模型主要强调：连续的脂质双分子层组成膜的主体，磷脂的非极性端朝向膜内侧，极性端朝向膜外两侧，蛋白质以单层肽链的厚度，以β折叠形式通过静电作用与磷脂极性端相结合，从而形成蛋白质-磷脂-蛋白质的三层结构，称为单位膜。他提出真核细胞与原核细胞具有相同的膜结构。单位膜模型的主要不是在于：把膜结构描述成静止的、不变的，这显然与膜功能的多样性相矛盾。此外，认为蛋白质分子在脂分子表面呈伸展构型，也与蛋白质发挥其功能时的构象要求不相符。
3流动镶嵌模型
这一模型是由辛格（S.J.）和尼科尔森（G.）于1972年通过对已有的模型进行修正而提出的。它的主要特点是：（1）强调了膜结构的不对称性和不均匀性。将膜蛋白分为外在膜蛋白和内在膜蛋白，并且指出蛋白质在脂双层中的分布是不对称和不均匀的。（2）强调了膜结构的流动性。认为膜的结构成分不是静止的，而是动态的，生物膜是流动的脂质双分子层与镶嵌着的球蛋白按二维排列组成。（3）膜的功能是由蛋白质与蛋白质、蛋白质与脂质、脂质与脂质之间复杂的相互作用实现的。
4晶格镶嵌与板块镶嵌模型
沃利奇（）于1975年提出品格镶嵌模型。他在流动镶嵌模型的基础上，进一步强调生物膜中流动性脂质的可逆性变化。这种变化区域呈点状分布在膜上。相变表现为膜脂分子的一种协同效益，即儿十个以上的脂分子同时相变。膜脂的相变受温度、脂本身的性质、膜中其他组分、pH和二价阳离子浓度等因素的影响。板块镶嵌模型是杰恩（M.K Jain）和怀特（H.B.White）于1977年提出的，其内容本质上与j品格镶嵌模型相同。他们认为：在流动的脂双分子层中存在许多大小不同的刚度较大的彼此独立运动的脂质“板块"（有序结构区），板块之间被无序的流动的脂质区所分割，这两种区域处于一种动态平衡之中。
生物膜的结构模型虽然有很多种，但被广泛接受的结构模型基本内容是趋向一致的。其要点和特点基本相同，主要包括膜的分子组成和结构特征。
5 系统的视角看细胞结构
在生物学史上，存在着机械论和活力论之间的论战。为解决这两种分析方法在科学解释中的局限性，更好地解释生命现象，于是诞生了系统论思想。所谓系统论思想，就是按照事物本身的系统性，把要研究的对象放在系统的形式中加以考察的思想。而系统，作为物质的存在方式，指的是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的具有特定功能的有机整体，生命系统的存在和发展有三个最重要的要素：系统的结构（高度有序的结构）、系统的延续机制（自我复制）、系统与环境的联系（新陈代谢）。
生命是物质运动的一种形式，但构成物质的蛋白质、核酸、脂质、糖类和其他分子，都不能单独完成生命过程；即便是这些分子构成了细胞器，也不能完成所有的生命活动。只有当这些分子按一定方式组织起来，构成各种生命系统（如细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统等）后，才能表现出生命现象。系统论要求把生命看成是一个既具有高度的自主性，又与外界交换物质和能量的开放系统。
生命是系统活动的整体表现，而细胞是由生物大分子组织在一起能够完整表现所有生命现象的基本系统。细胞作为基本的生命系统，具有生命系统的层次性、整体性（如细胞是细胞膜、细胞质基质、细胞器、细胞核等结构的统一整体）、开放性（如物质进出细胞和能量交换等）、动态性（如细胞的增殖、衰老、凋亡、癌变等）的特征。
将细胞作为基本的生命系统来学习，传递给学生“生命现象不同于其他的物质现象”的观念。有利于学生将生物学的微观世界和人类的宏观认识有机地结合起来。还可以帮助学生利用系统的思想排除机械论、活力论、外因论等的影响，对于树立辩证唯物主义的自然观，提高科学素养大有裨益。
来源：人教版高中生物学新教材必修1教师用书、生物100
资料推荐
（资料一）
高中生物新教材“回归教材赢高考”学习资料
(微信扫描或手机长按下图中二维码，即可找到对应资料)
（资料二）
“回归教材析易错—高中生物学易错知识点精析”
(微信扫描或手机长按下图中二维码，即可找到对应资料)
1、本站发布的内容部分购买于网络，仅供读者学习与参考，如有侵权，请联系站长进行删除处理。
2、本站一切资源不代表本站立场，不代表本站赞同其观点和对其真实性负责。
3、本站仅分享资源，以极低的价格降低大家被割韭菜的损失。本站无法保证资源质量，所以介意的小伙伴请勿下单！
4、资源大多存储在云盘，如发现链接失效，请联系站长第一时间更新。
