细胞壁与细胞膜的作用有哪些

细胞壁与细胞膜的作用有哪些
细胞壁与细胞膜的作用有哪些

细胞壁与细胞膜的作用有哪些
细胞壁：1、维持细胞形状,控制细胞生长细胞壁增加了细胞的机械强度,并承受着内部原生质体由于液泡吸水而产生的膨压,从而使细胞具有一定的形状,这不仅有保护原生质体的作用,而且维持了器官与植株的固有形态.另外,细胞壁控制着细胞的生长,因为细胞要扩大和伸长的前提是要使细胞壁松弛和不可逆伸展.2、物质运输与信息传递细胞壁允许离子、多糖等小分子和低分子量的蛋白质通过,而将大分子或微生物等阻于其外.因此,细胞壁参与了物质运输、降低蒸腾作用、防止水分损失(次生壁、表面的蜡质等)、植物水势调节等一系列生理活动.细胞壁上纹孔或胞间连丝的大小受细胞生理年龄和代谢活动强弱的影响,故细胞壁对细胞间物质的运输具有调节作用.另外,细胞壁也是化学信号(激素、生长调节剂等)、物理信号(电波、压力等)传递的介质与通路.3、防御与抗性细胞壁中一些寡糖片段能诱导植保素（phytoalexin）的形成,它们还对其它生理过程有调节作用,这种具有调节活性的寡糖片断称为寡糖素(oligosaccharin).将一种庚葡萄糖苷寡糖素施加于大豆细胞时,会使负责合成抑制霉菌生长的抗菌素的基因活化而产生抗菌素.多种寡糖素的功能复杂多样,如有的作为蛋白酶抑制剂诱导因子,在植物抵抗病虫害中起作用；有的寡糖素可使植物产生过敏性死亡,使得病原物不能进一步扩散；还有的寡糖素参与调控植物的形态建成.细胞壁中的伸展蛋白除了作为结构成分外,还有防病抗逆的功能.如黄瓜抗性品种感染一种霉菌后,其细胞壁中羟脯氨酸的含量比敏感品种增加得快.4、其他功能细胞壁中的酶类广泛参与细胞壁高分子的合成、转移、水解、细胞外物质输送到细胞内以及防御作用等.研究发现,细胞壁还参与了植物与根瘤菌共生固氮的相互识别作用,此外,细胞壁中的多聚半乳糖醛酸酶和凝集素还可能参与了砧木和接穗嫁接过程中的识别反应.应当指出的是,并非所有细胞的细胞壁都具有上述功能,每一类细胞的细胞壁功能都是由其特定的组成和结构决定的.细胞膜：（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,是通过细胞膜的砖运动功能实现的,其主要转运方式有以下四种.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：记忆中离子通道或载体一般指转运一种物质.2、饱和性：即当被转运物质增加到一定限度时,转运速率不再随之增加,这是由于离子通道或载体的数量有限的缘故.3、竞争性抑制：记忆中离子通道或载体同时转运两种或两种以上物质时,一种物质浓度增加,将削弱对另一种物质的转运.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.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）主动转运：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.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核化学信息的特殊结构,其本质是蛋白质（糖蛋白）.补充：1）细胞是物质从无生命到有生命的最小单元（且不论病毒）,深度分析细胞的能量流动有助于了解 生命物质与非生命物质的 根本区别.2）主动运输和被动运输属于穿膜运输,直接穿膜,仅限于小分子与离子.而入胞与出胞作用（内吞与外排）属于膜泡运输,不穿膜,限于大分子.