Vỏ bọc bên ngoài của một tế bào gọi là màng sinh chất. Màng có chức năng bao bọc và phân tách tế bào với môi trường xung quanh. Màng được cấu thành bởi một lớp lipid kép và các protein. Các phân tử protein hoạt động như các kênh vận chuyển và bơm được nằm khảm vào lớp lipid một cách linh động (có thể di chuyển tương đối). Năm 1972, hai nhà khoa học là Singer và Nicolson đã đưa ra mô hình cấu trúc màng sinh chất gọi là mô hình khảm động. Theo mô hình này, màng sinh chất có lớp kép phôtpholipit. Liên kết phân tử prôtêin và lipit còn có thêm nhiều phân tử cacbohidrat. Ngoài ra, màng sinh chất ở tế bào động vật còn có thêm nhiều phân tử côlestêrôn có tác dụng tăng cường sự ổn định. Màng sinh chất là ranh giới bên ngoài và là bộ phận chọn lọc các chất từ môi trường đi vào tế bào và ngược lại. Màng sinh chất đảm nhận nhiều chức năng quan trọng của tế bào như : vận chuyển các chất, tiếp nhận và truyền thông tin từ bên ngoài vào trong tế bào, là nơi định vị của nhiều loại enzim, các prôtêin màng làm nhiệm vụ ghép nối các tế bào trong một mô... Màng sinh chất có các dâu chuẩn là glicôprôtêin đặc trưng cho từng loại tế bào. Nhờ vậy, các tế bào của cùng một cơ thể nhận biết ra nhau và nhận biết được các tế bào lạ của cơ thể khác.
Trang 2Một tế bào động vật điển hình
Trang 3Màng sinh chất
Màng sinh chất là ranh giới bên ngoài và là bộ phận
chọn lọc các chất từ môi trường đi vào tế bào và ngược
lại.Dựa trên sự phân tích lượng lipit trong màng tế bào
hồng cầu bị vỡ(cho vào nước)đã đưa tới sự hình thành
mô hình về cấu trúc màng sinh chất :
-Màng là một lớp kép photpholipit(6-9nm) liên tục với
các protein ở lớp bề mặt của cả hai mặt trong ngoài
giữ cho các phân tử lipit có một sự phân bố bền vững hơn
-Để giải thích về tính thấm , màng dược giả định là có các kênh , dược lót bởi protein,hay các
lỗ,cả hai mặt của màng đều được bao bọc bởi protein (mang điện tích), giúp cho những phân tử nhỏ và một số ion xuyên qua được
-Cấu trúc này dựa trên sự tương tác giữa tính ưa nước và kỵ nước làm cho màng rất bền vững và đàn hồi.Mặc dù mô hình trên giải thích được tính bền vững,linh động của màng và đặc biệt là cho các chất lipit đi lại qua màng một cách dễ dàng nhưng không giải thích được tính thấm chọn lọc của màng đối với một số ion và hợp chất hữu cơ
Mô hình Davson-Danielli (1953)
về cấu trúc màng sinh chất
Tế bào hồng cầu bị vỡ
Nhiều bằng chứng cho thấy mô hình này hiện nay không đúng nữa
Protêin lót lỗ Dịch ngoại bào
Dịch nội bào Protêin bề mặt
Trang 4Lai tế bào chuột-người
Màng của nhiều loài sinh vật có mang các protein đặc hiệu (đặc trưng cho
Từng loài)như là một bộ phận trong cấu trúc của chúng.
Các protein trong tế bào người và tế bào chuột khác nhau rõ rệt.
Người ta tiến hành lai theo các bước:
-dùng các kháng thể để đánh dấu:flourescein cho protein màng của chuột và rhodamin cho protein màng của người.
-dung hợp hai tế bào.
-ủ 40 phút ở 37’C.
Kết quả: lúc đầu khi mới dung hợp,hai loại tế bào ở hai phía khác nhau
nhưng sau khi ủ,hai màng thống nhất lại một màng liên tục còn hai loại
protein thì xếp xen kẽ nhau.Hai loại protein được nhận ra dưới kính hiển vi huỳnh quang.
=>Các protein màng không bị hãm cứng nhắc ở một vị trí mà có thể
tự do di chuyển trong màng.
Trang 5Trong trường hợp này,mô hình Davson-Danielli sẽ tiên đoán là các protein đặc Hiệu loài(gắn vào lớp photpholipit kép)sẽ nằm ở hai phần đối lập của tế bào mới Tuy nhiên,kết quả thu được các protein lại hoàn toàn trộn lẫn với nhau chỉ trong vài phút.
Người ta đặt vấn đề nghi vấn rằng mô hình này cho thấy màng là một cấu trúc cứng nhắc,vì thế ngày nay , mô hình Davson-Danielli không còn được sử dụng nữa.
Sự kết hợp tế bào chuột và người
Tế bào chuột
Tế bào người
Protein
đ ëc hiệu ăëc hiệu loài người
Protein
đ cc hiệu ặcc hiệu loài chuột
Kết hợp tế bào Tế bào to mới
Các protein bề m ët hoàn toàn trộn ặcc hiệu lẫn với nhau trong vài phút
Trang 6Mô hình khảm động
Cấu trúc màng sinh chất :
-Lớp kép lipit(5nm) làm khung màng : các phân tử phospholipit di động tự do nhưng phải giữ nguyên hướng phân bố trong một nửa lớp kép của chúng
-Colesterol(có với một tỷ lệ nhỏ)hạn chế ở một mức độ nhất định sự di chuyển
củaphospholipit
và do đó có chiều hướng tạo sự ổn định cho cấu trúc màng
-Protein(50%) màng bao gồm cả loại cầu và loại sợi :
+protein ngoại vi : nằm trên bề mặt của màng đa số có thể chuyển dịch sang
bên nhưng vẫn được giữ trong màng bằng các lực hấp dẫn
+protein xuyên màng : chạy thẳng qua màng và co ùcả đầu ngoại bào lẫn đầu
nội bào(có thể xuyên qua 1 hay nhiều lần)
+protein hội nhập : gắn cố định ở một nửa hay toàn bộ lớp kép phospholipit
Protein xuyên màng
Protein hội nhập
Protein ngoại vi
Trang 7Khung xương
tế bào
Côlestêrôn
Phôtpholipit
Protein hợi nhập
Prôtêin bám màng
° Cấu trúc màng sinh chất Mô hình khảm động Singer-Nicolson(1972)
Cacbonhiđrat
Glicôprôtêin Các sợi của
chất nền ngoại bào
Trang 8Ý nghĩa
Thành phần lipit trong màng rất cao nên chỉ có các phân tử có kích thước nhỏ và các chất tan trong lipit mới có thể
dễ dàng khuếch tán qua màng.
Những chất phân cực , tích điện hoặc không tan trong lipit thì đều phải phụ thuộc vào các protein trên màng kép
photpholipit Nhờ vào các protein này , một số chất có thể
đi qua màng một cách dễ dàng và ngược lại
Nhờ có các phân tử colesterol xen kẽ , màng có thể biến dạng như trong quá trình ẩm bào , thực bào.
Tính “động” của màng là do các phân tử lipit có thể di chuyển qua lại trong lớp kép , tính “khảm” là để chỉ sự sắp xếp của các phân tử protein trên màng hay xuyên
màng.
Trang 9Màng sinh chất peptidoglycan màng ngoài Tế bào chất
Màng tế bào vi khuẩn Gram âm
Màng sinh chất và lớp photpholipit kép Màng sinh chất
Màng sinh chất tế bào nội mô
Màng sinh chất
Tế bào chất
Trang 10So sánh tế bào nhân sơ-nhân thực
Giống nhau:
Đều có 3 thành phần cơ bản:màng sinh chất,tế bào chất và vùng nhân hoặc vùng nhân
Khác nhau:
Đặc điểm so sánh Tế bào nhân sơ Tế bào nhân thực
Thành tế bào Đa số có thành peptidôglycan Đa số không có thành(thực vật
có thành xenlulôzơ) Nhân
:
-số NST
-protein histon
Không có
1 ptử ADN xoắn kép vòng Không/có(vi khuẩn cổ)
Co ùNhiều ptử ADN xoắn kép thẳng
Có Tế bào
chất: 70s(50s và 30s) 80s(60s và 40s) trừ ti thể,lục lạp -các bào quan có
màng,hệ thống màng
nội bào
-màng nhân
-riboxom
ù
phân +giản phân
Động vật
Trang 11So sánh tế bào
động vật – thực vật
Trang 12Giống nhau:
Đều thuộc giới Nguyên sinh,là sinh vật nhân chuẩn
Khác nhau:
Đặc điểm Tế bào động
Tính chất Thường có khả năng chuyển
động phản ứng nhanh Thường ít có khả năng chuyển độngphản ứng chậm
Cấu tạo Không có thành xenluloz Có thành xenluloz
Không bào nhỏ hoặc không có Không bào lớn Không có lục lạp Có lục lạp
Không có hình dạng cố định Có hình dạng cố định Có trung thể Không có trung thể
Không có lông rung
Có lông rung Không có cầu sinh chất Có cầu sinh chất Không có thành tế bào Có thành tế bào Chất dự trữ dưới dạng các hạt
glycogen Chất dự trữ dưới dạng các hạt tinh bột Màng sinh chất có nhiều colesterol Màng sinh chất không có hoặc có
rất ít colesterol
Trang 13Màng đơn-màng kép
Các bào quan có màng đơn:
-màng sinh chất
-lưới nội chất hạt và lưới nội chất trơn
-bộ máy gôngi
-peroxixom
-không bào
-roi(tế bào nhân chuẩn)
-liroxom(tiêu thể)
Các bào quan có màng kép:
-nhân
-ti thể
-lục lạp
Trang 14Câu hỏi cuối bài
1.Cấu tạo màng sinh châùt cơ bản gồm:
a/Lớp phân tử kép photpholipit xen kẽ bởi những phân tử protein và 1 lượng nhỏ polysaccarit b/Hai lớp phân tử protein và 1 lớp phân tử lipit ở giữa
c/Các phân tử lipit xen kẽ đều đặn với các phân tử protein
d/Hai lớp phân tử photpholipit trên có các lỗ nhỏ được tạo bởi các phân tử protein xuyên màng 2.Chức năng của màng sinh chất là:
a/Trao đổi chất giữa tế bào và môi trường
b/Bảo vệ,tiếp nhận,truyền thông tin giữa các tế bào
c/Ghép nối các tế bào thành mô nhờ protein màng
d/A,B,C
e/A,B
3.Chất nền ngoại bào có chức năng:
a/Thu nhận thông tin
b/Liên kết các tế bào với nhau tạo thành mô nhất định
c/Bảo vệ tế bào
d/A,B
e/A,C,B
4.Protein rìa ngoài thường liên kết với gluxit
ĐÚNG =>tạo glicoprotein
Trang 154.Tế bào vi khuẩn,thực vật và động vật đều có:
a/màng sinh chất,riboxom
b/lưới nội chất,ti thể
c/màng sinh chất,thành tế bào
d/ti thể,riboxom
5.Thành tế bào của nấm cấu tạo từ:
a/suberin
b/xenlulozo
c/kitin
d/muerin
6.Yếu tố nào quyết định sự khuếch tán các chất qua màng sinh chất:
a/nhu cầu của tế bào
b/sự cân bằng về nồng độ
c/sự chênh lệch nông độ
d/mức cung cấp năng lượng
7.Tốc độ khuếch tán qua màng phụ thuộc vào:
a/sự chênh lệch nồng độ
b/diện tích bề mặt khuếch tán
c/áp lực đối với lipit
d/A,B,C
8.Tế bào thực vật không có chất nền ngoại bào
ĐÚNG vì tế bào thực vật có thành tế bào nên không có chất nền ngoại bào 9.Chỉ có tế bào thực vật và vi khuẩn mới có thành tế bào
SAI ngoài ra còn có nấm
Trang 16Chất nền ngoại bào
Mơi trường ngoại bào: bào gồm các chất được tiết bởi tế bào đợng vật nằm trong mơi trường bên ngồi của tế bào liên kết giữa các tế bào với nhau Nĩ bao gồm mợt hệ
protein(collagen, elastin) và gắn kết với các glycoprotein(fibronectin, laminin)
Trong tế bào thực vật cấu trúc ngồi tế bào
là thành tế bào cấu thành bởi các chất gỗ,
thường cĩ thành phần chính là cellulose kts
hợp với các polysaccharide và mợt lượng
nhỏ protein
Trang 17
The end
Màng sinh chất
Sinh học ( W.D.Phillips – T.J.Chilton ) ; Chuyên đề bồi dưỡng học sinh gioỉ ; Sách giáo viên 10
http://tulieu.violet.vn ; http://thuvienvatly.com ; http://Olympiavn.org ; http://vn.answers.yahoo.com http://vi.wikipedia.org ; http://hocmai.vn ; http://wwwebookedu.v n ; http://myopera.com/giangheo1991