细胞的基本功能.ppt

第二章细胞的基本功能第一节细胞膜的物质转运功能一、细胞膜的成分
膜的化学组成和分子结构二、细胞膜的跨膜物质转运功能1.单纯扩散(simplediffusion)
(1)概念:一些脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。(2)特点:
①扩散速率高
②无饱和性
③不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”
④不需另外消耗能量
⑤扩散量与浓度梯度、温度和膜通透性呈正相关，用扩散通量（molormol数/min.cm2)表示。（2）经载体的易化扩散
(3)特点:
①选择性（∵特殊膜蛋白质本身有结构特异性）
②饱和性（∵结合位点是有限的）
③竟争性（∵经同一特殊膜蛋白质转运）
④不需另外消耗能量

(二)主动转运(activetransport)

概念：指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。

特点：①需要消耗能量,能量由分解ATP来提供；
②依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助”；
③是逆电-化学梯度进行的。

分类：泵转运——Na+-K+泵
Na+-K+泵又称Na+-K+-ATPase，简称钠泵。通道转运与钠-钾泵转运模式图钠-钾泵的这种活动还为其它一些物质的转运提供了动力（如葡萄糖、氨基酸的吸收：Na+-载体-葡萄糖、Na+-载体-氨基酸的复合体形式进行的联合转运）。细胞膜上的受体对物质的“辨认”4、细胞膜的脂质双分子层是()
A.细胞内容物和细胞环境间的屏障
B.细胞接受外界和其他细胞影响的门户
C.离子进出细胞的通道
D.受体的主要成分
E.抗原物质

5、葡萄糖进入红细胞膜是属于()
A.单纯扩散
B.主动转运
C.易化扩散
D.入胞作用
E.吞饮
第二节细胞的跨膜信号转导功能
多细胞生物体必须具备完善的信号转导系统以协调其正常的生理功能。细胞间传递信息的物质多达几百种：如递质、激素、细胞因子等。
跨膜信号转导主要涉及到：胞外信号的识别与结合、信号转导、胞内效应等三个环节。
跨膜信号转导方式大体有以下三类：概述
恩格斯在100多年前就指出：“地球上几乎没有一种变化发生而不同时显示出电的变化”。人体及生物体活细胞在安静和活动时都存在电活动，这种电活动称为生物电现象（bioelectricity）。细胞生物电现象是普遍存在的，临床上广泛应用的心电图、脑电图、肌电图及视网膜电图等就是这些不同器官和组织活动时生物电变化的表现。一、细胞的生物电现象
●静息电位：细胞处于相对安静状态时，细胞膜内外存在的恒定电位差。
●动作电位：细胞活动时，细胞膜内外存在的变化的电位波动。（一）静息电位(restingpotentialRP)
1.概念：细胞处于相对安静状态时，细胞膜内外存在的电位差。3.证明RP的实验：4.与RP相关的概念：
静息电位:细胞处于相对安静状态时，细胞膜内外存在的电位差。
膜电位:因电位差存在于膜的两侧所以又称为膜电位（membranepotential）。
习惯叫法:因膜内电位低于膜外，习惯上RP指的是膜内负电位。
RP值:哺乳动物的神经、骨骼肌和心肌细胞为-70～-90mV，红细胞约为-10mV左右。
RP值描述:
RP↑→膜内负电位↑(-70→-90mV)=超极化
RP↓→膜内负电位↓(-70→-50mV)=去极化（二）动作电位(actionpotentialAP)
1.概念：可兴奋细胞受到刺激，细胞膜在静息电位基础上发生一次短暂的、可逆的,并可向周围扩布的电位波动称为动作电位。去极化4.动作电位的特征：
①是非衰减式传导的电位。
②具有“全或无”的现象：即同一细胞上的AP大小不随刺激强度和传导距离而改变的现象。
5.动作电位的意义：
AP的产生是细胞兴奋的标志。6.与AP相关的概念:
极化:以膜为界，外正内负的状态。
去极化:膜内外电位差向小于RP值的方向变化的过程。
超极化:膜内外电位差向大于RP值的方向变化的过程。
复极化:去极化后再向极化状态恢复的过程。
反极化:细胞膜由外正内负的极化状态变为内正外负
的极性反转过程。
阈电位:引发AP的临界膜电位数值。
局部电位:低于阈电位的去极化电位。
后电位：锋电位下降支最后恢复到RP水平以前，一种时间较长、波动较小的电位变化过程。
包括：负后电位=去极化后电位，
正后电位=超去极化后电位。(1)静息状态下细胞膜内、外离子分布不匀
[Na+]i＞[Na+]o≈1∶10,[K+]i＞[K+]o≈30∶1
[Cl-]i＞[Cl-]o≈1∶14,[A-]i＞[A-]o≈4∶1(2)静息状态下细胞膜对离子的通透性具有选择性
通透性：K+＞Cl-＞Na+＞A-2.RP产生机制的膜学说:
∵静息状态下①细胞膜内外离子分布不均；②细胞膜对离子的通透具有选择性:K+＞Cl-＞Na+＞A-
∴1.AP产生的基本条件:
①膜内外存在[Na+]差:[Na+]i﹤[Na+]O≈