的流动镶嵌模型指出细胞膜或生物膜是动态的结构，其各自不同的分子成分，其可横向移动的本流动性。即，如先前所相信的，这些部件是运动的而不是静止的。
该模型由S. Jonathan Singer和Garth提出。尼科尔森（L. Nicolson）在1972年和今天被科学界广泛接受。所有细胞都被细胞膜包含，其组成和功能具有特殊性。
图1.流体镶嵌模型图。资料来源：LadyofHats Mariana Ruiz，Pilar Saenz翻译，通过Wikimedia Commons
该膜限定了细胞的界限，允许细胞质（或细胞内部）与外部环境之间存在差异。另外，它调节细胞与外界之间物质的交换。
在真核细胞中，内膜还限定了具有不同功能的区室和细胞器，例如线粒体，叶绿体，核膜，内质网，高尔基体等。
细胞膜的结构
共性
细胞膜由不渗透水溶性分子和7至9纳米厚的离子的结构组成。在电子显微照片中观察到它是围绕细胞质的连续细双线。
该膜由磷脂双层组成，蛋白质嵌入其整个结构并排列在表面上。
此外，它在两个表面（内部和外部）都包含碳水化合物分子，对于真核动物细胞，它的胆固醇分子还散布在双层分子内部。
磷脂双层
磷脂是两亲分子，其亲水端为水的末端，而另一个疏水端为水的疏水部分。
组成细胞膜的磷脂双层具有朝向膜内部排列的疏水（非极性）链，而朝向外部环境的亲水（极性）端。
因此，磷脂的磷酸根的头部暴露在膜的外表面上。
请记住，外部环境和内部或细胞质都是水性的。这影响磷脂双层的排列，其极性部分与水相互作用，并且其疏水部分形成膜的内部基质。
胆固醇
在真核动物细胞膜中，发现胆固醇分子嵌入磷脂的疏水尾巴中。
这些分子在原核细胞，某些原生生物，植物和真菌的膜中找不到。
整合膜或跨膜蛋白
完整的膜蛋白散布在磷脂双层膜中。
它们通过其疏水部分与脂质双层非共价地相互作用，从而将其亲水端定位于外部水性介质。
膜蛋白的构型
它们可以具有简单的杆状构造，其中折叠的疏水性α螺旋嵌入膜内部，亲水部分延伸至侧面。
它们还可以呈现较大的构造，球状和复杂的三级或四级结构。
后者通常穿过细胞膜数次，其重复的α螺旋片段通过脂双层呈锯齿形排列。
膜孔
这些球状蛋白质中的一些呈现亲水性内部，形成通道或孔，通过该通道或孔，极性物质的交换从细胞的外部发生到细胞质，反之亦然。
外周蛋白
在细胞膜的细胞质表面上，有外围膜蛋白，与某些整合蛋白的突出部分相连。
这些蛋白质不会穿透脂质双层的疏水核心。
碳水化合物盖
膜的两个表面上都有碳水化合物分子。
特别地，膜的外表面呈现出丰富的糖脂。还可以看到碳水化合物的短链暴露在外，并共价连接到突出的蛋白质部分，称为糖蛋白。
细胞膜流动性
饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸之比
膜的流动性主要取决于存在的饱和和不饱和脂肪酸磷脂的比例。随着相对于不饱和脂肪酸的饱和脂肪酸链磷脂的比例增加，该膜的流动性降低。
这是由于与不饱和脂肪酸的短链和不饱和链之间的内聚力相比，饱和脂肪酸的长链和简单链之间的内聚力更大的事实。
其分子成分之间的内聚力越大，膜将呈现的流体越少。
胆固醇
胆固醇分子通过其刚性环与脂质的烃链相互作用，从而增加了膜的刚性并降低了膜的渗透性。
在大多数真核细胞中胆固醇相对较高的膜中，它可以防止碳链在低温下结合。这提供了在低温下冷冻膜。
特殊功能
不同类型的细胞膜在蛋白质和碳水化合物的数量和类型以及现有脂质的种类方面表现出特殊性。
这些特性与特定的细胞功能有关。
真核细胞和原核细胞的膜之间，细胞器的膜之间不仅存在组成差异，而且同一膜区域之间也存在差异。
细胞膜功能
共性
细胞膜划定了细胞的边界，并使其能够在胞质溶胶中保持稳定的状态，这与外部环境不同。通过主动和被动调节物质（水，离子和代谢物）相互之间的通过，可以维持细胞功能所需的电化学势。
它还允许细胞通过膜上的化学受体响应来自外部环境的信号，并为细胞骨架细丝提供锚定位点。
就真核细胞而言，它也参与具有特定代谢功能的内部区室和细胞器的建立。
蛋白质在膜中的功能
有不同的具有特定功能的膜蛋白，其中我们可以提及：
- 催化（加速）化学反应的酶，
- 与信号分子（例如激素）的识别和结合有关的膜受体，
- 物质将蛋白质转运通过膜（朝细胞溶质，并从其到达细胞外部）。由于离子的传输，它们保持电化学梯度。
碳水化合物外壳的功能
碳水化合物或糖脂参与细胞彼此间的粘附以及细胞膜与诸如抗体，激素和病毒等分子的识别和相互作用过程。
参考文献
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