4. 细胞膜　交流通道

所有生物的细胞都包裹着一种膜，这种膜就是细胞膜，它使细胞与周围环境分隔开。细胞膜的基本成分是蛋白质、脂类和糖类。在细胞膜中，脂类分子呈双层排列。蛋白质或贯穿于或镶嵌在脂类双分子层中，也有的蛋白质附着于脂类双分子层表面。至于糖类，有的是与蛋白质结合，有的是与脂类结合。

在电子显微镜下观察，细胞膜为两暗夹一明的三层结构，具有这种结构的膜也称为单位膜。内外较暗的两层是蛋白质，中间较明的一层是脂类。

细胞膜具有重要功能，它控制着细胞与外界环境的物质交流。在细胞膜中，脂类分子疏水的一端朝向里面，而亲水的一端朝向外面，这样双层脂类分子通过疏水作用力牢牢结合在一起。一些小分子物质和脂溶性物质，如甘油、水、氧气、氮气、苯、脲等，可以通过细胞膜从高浓度一边向低浓度一边扩散。但一些亲水性物质，如葡萄糖、氨基酸、核苷酸以及所有离子，就不能自由通过脂类双分子层。不过，细胞膜上有专门起运输作用的蛋白质，当这类物质与运输蛋白结合后，运输蛋白构象发生变化，从而把这类物质运到另一侧。细胞膜上还有一种叫钠钾ATP酶的蛋白质，当受到刺激后构象就发生变化，会像抽水机一样把Na+运出膜外，而把K+运进膜内，使细胞膜保持一定电位差。这种电位差是细胞运输某些物质和神经传导所必需的。

一些较大的物质可以通过吞噬作用或外排作用进出细胞膜。细胞内吞较大的固体颗粒物质（如细菌等）的过程，称为吞噬作用；当吞噬的物质为溶液状或极小颗粒状时，称为胞饮作用。吞噬现象在单细胞动物中普遍存在，不过在多细胞动物中也有，如人体血液中的白细胞和巨噬细胞都具有很强的吞噬能力，可以吞噬侵入体内的细菌。当人体受到创伤后，白细胞和巨噬细胞会聚积在伤口周围，开始吞噬细菌。当这些细胞吞食了大量细菌后，便会“撑”死，于是伤口出现化脓现象。“脓”其实就是死亡的白细胞。当然，细胞也可以把体内不需要的物质排出体外，这就是外排作用。

细胞膜除了进行物质运输外，另一个重要功能是传递信息。细胞膜上有一种被称为“受体”的蛋白质，当它和外界环境中的配体像螺栓和螺母一样结合后，便会激活细胞膜上特定的酶，把信号传递到细胞内。近年来的研究表明，在细胞膜信号传递中，如果某些环节出现故障，细胞就可能导致癌变。