细胞膜(cell membrane)又称细胞质膜(plasma membrane)。细胞表面的一层薄膜。有时称为细胞外膜或原生质膜。细胞膜的化学组成基本相同,主要由脂类、蛋白质和糖类组成。各成分含量分别约为50%、42%、2%~8%。此外,细胞膜中还含有少量水分、无机盐与金属离子等。
细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障,它保证了细胞内环境的相对稳定,使各种生化反应能够有序运行。但是细胞 必须与周围环境发生信息、物质与能量的交换,才能完成特定的生理功能。因此细胞必须具备一套物质转运体系,用来获得所需物质和排出代谢废物,据估计细胞膜上与物质转运有关的蛋白占核基因编码蛋白的15~30%,细胞用在物质转运方面的能量达细胞总消耗能量的三分之二。 原始生命向细胞进化所获得的重要形态特征之一,是生命物质外面出现了一层膜性结构,即细胞膜。细胞膜位于细胞表面,厚度通常为7~8nm,由脂类和蛋白质组成。它最重要的特性是半透性,或称选择透过性,对进出入细胞的物质有很强的选择透过性。细胞膜和细胞内膜系统总称为生物膜(biomembrane),具有相同的基本结构特征。 细胞膜又称质膜(plasmalemma),是位于原生质体外围、紧贴细胞壁的膜结构。组成质膜的主要物质是蛋白质和脂类,以及少量的多糖、微量的核酸、金属离子和水。在电子显微镜下,用四氧化锇固定的细胞膜具有明显的“暗-明-暗”三条平行的带,其内、外两层暗带由蛋白质分子组成,中间一层明带由双层脂类分子组成,三者的厚度分别约为2.5 nm、3.5 nm和2.5nm,这样的膜称为单位膜(unit membrane)或生物膜(biomembrane)
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这项技术已经用于氯碱的生产,海水和苦咸水的淡化,工业用水和超纯水的制备,酶、维生素与氨基酸等药品的精制,电镀废液的回收,放射性废水的处理等方面,其中应用最广泛、成效最显著的是氯碱工业。在氯碱工业中,利用阳离子交换膜电解槽电解食盐或氯化钾水溶液来制造氯气、氢气和高纯度的烧碱(氢氧化钠)或氢氧化钾。1975年日本旭化成工业公司制成全氟羧酸型离子交换膜,首先实现离子膜电解法制烧碱,同年日本实现工业化生产。
管式膜主要应用于管式膜组件
管式膜组件结构简单、适应性强、压力损失小、透过量大,清洗、安装方便、可耐高压,适宜处理高粘度及稠厚液体。但比表面积小,适于微滤和超滤。
中空纤维膜
外形像纤维状,具有自主支撑作用的膜。它是非对称膜的一种,其致密层可位于纤维的外表面,如反渗透膜,也可位于纤维的内表面(如微滤膜和超滤膜)。对气体分离膜来说,致密层位于内表面或外表面均可。
扩散性膜
扩散性膜亦称“分离膜”。一种具有微细多孔结构的金属膜片。微孔可限制普通气流,而容许扩散流通过,因此可以利用质量差异来进行同位素分离。它的研制是气体扩散厂的主要技术关键。
离子交换膜
• 离子交换膜主要用于荷电物质(通常指电解质)的分离。基本原理是利用阴、阳离子交换膜的选择透过性来分离或浓缩溶液中的电解质。
选择性膜
选择性透过膜是具有活性的生物膜,它对物质的通过既具有半透膜的物理性质,还具有主动的选择性,如细胞膜。因此,具有选择透过性的膜必然具有半透性,而具有半透性的膜不一定具有选择性透过,活性的生物膜才具有选择透过性
反渗透膜
纳滤膜
超滤膜
微滤膜
心肌在静息状态时,膜内电位负于膜外,约为-90mV,处在极化状态,是由于心肌细胞内高浓度的K+外流所造成的。
心肌细胞兴奋时,发生去极化进而复极化形成动作电位(actionpotentia1,AP)。在膜电位变化过程中,离子通道经历关闭,开放和失活的转变。
AP分为5个时相,0相为快速去极,是Na+快速内流所致。1相为快速复极初期,由K+短暂外流所致。
2相平台期为缓慢复极,由Ca2+及少量Na+内流与K+外流所致。3相为快速复极末期,由K+外流所致。
0相至3相的AP时程称动作电位时程(,APD)。4相为静息期,非自律细胞的膜电位维持在静息水平,4相自动去极化是由一种Na+内向电流所致,在自律性细胞则为自发性舒张期去极化。
离子交换膜原理过程: 1,阳离子交换膜有一种特殊的性质,即它只允许阳离子通过,而阻止阴离子和气体通过,也就是说只允许Na+通过,而Cl-,OH-和气体则不能通过.这样既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量。
2,精制的饱和食盐水进入阳极室;纯水(加入一定量的NaOH溶液)加入阴极室.通电时,H2O在阴极表面放电生成H2,Na+穿过离子膜由阳极室进入阴极室,导出的阴极液中含有NaOH;Cl-则在阳极表面放电生成Cl2.电解后的淡盐水从阳极导出,可重新用于配制食盐水。
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