细胞的基本功能培训课件.ppt

细胞的基本功能一、细胞膜的分子结构
液态镶嵌模型(fluidmosaicmodel)学说
以液态脂质双分子层为基架,其间镶嵌有
不同结构和功能的蛋白质
1.脂质双分子层:磷脂、胆固醇等双嗜分子构
成基架,体温条件下具有流动性
2.蛋白质:表面蛋白20-30%(如:RBC骨架蛋白)
整合蛋白70-80%(载体、通道、离
子泵、受体等)
3.糖类:与脂质或蛋白结合生成糖蛋白或糖脂

作为抗原决定簇、受体可识别部分二、跨膜物质转运
跨膜转运transmembranetransport
体内各种物质经过细胞膜进出细胞的过程。

转运方式:
单纯扩散
①被动转运
易化扩散
原发性主动转运
②主动转运
继发性主动转运
③膜泡运输出胞
入胞
(一)单纯扩散Simplediffusion
1.概念：脂溶性（非极性）物质和少数不带电荷的极性小分子物质从高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜扩散。

2.扩散的速度取决于其在膜两侧的浓度差和膜对其通透性(脂溶性,分子量,带电状况)。3.单纯扩散物质：
O2、CO2、N2、类固醇激素
乙醇、尿素、甘油、水等。

4.较大的极性分子，如葡萄糖、氨基酸难以此
种方式直接通过质膜；
各种离子，尽管直径很小，但不通透，
如Na+、K+。
(二)易化扩散
在膜蛋白的帮助（介导）下，非脂溶性
小分子物质或带电离子顺浓度梯度和（或）
电位梯度进行的跨膜转运。

经载体易化扩散
经通道易化扩散
1.经载体易化扩散
Facilitateddiffusionviacarrier
载体:又称转运体，是介导小分子物质或
离子跨膜转运的一类膜蛋白。

经载体易化扩散：
水溶性小分子物质或离子在载体蛋白介导下，顺浓度梯度和(或)电位梯度进行的被动跨膜转运。经载体易化扩散的特点：
①结构特异性:
载体分子上有底物的结合位点
只转运一种或几种物质。
“结合-构象变化-解离”
转运体transporter：
单转运体，如转运葡萄糖的载体。
同向转运体，如Na+-葡萄糖同向转运体。
反向转运体或交换体，如Na+-H+交换体。
2.经通道易化扩散
经通道易化扩散
Facilitateddiffusionviachannel

带电离子在通道蛋白（离子通道）的介导下，顺电化学梯度进行的跨膜转运。离子通道：一类贯穿脂质双层的、中央带有亲水性
孔道的膜蛋白。离子通道的基本特征：
①离子选择性：
每种通道只对一种或几种离子有较高通透性
Na+Ch、K+Ch、Cl-Ch等。

②门控性：通道蛋白分子内有一些可移动的
结构或化学基团，在通道内起“闸门”作用，
控制通道的开闭。依门控性将通道分类：
电压门控通道Voltage-gatedchannel
化学门控通道Chemical-gatedchannel
机械门控通道Mechanical-gatedchannel
非门控通道Non-gatedchannel
少数通道始终是持续开放的。
如:神经纤维上的钾漏通道;
缝隙连接通道。电压门控通道机械门控通道经通道易化扩散的特点：
①转运速率比载体快，106-108/s
②无饱和现象，
③无竞争性抑制
④通道有不同的功能状态
通道蛋白状态：静息、激活、失活静息(三)主动转运activetransport

物质在膜蛋白的帮助下，逆浓度梯度和(或)电位梯度进行的物质跨膜转运过程。
1.原发性主动转运Primaryactivetransport
细胞膜上的离子泵(ionpump)直接利用
分解ATP产生的能量,将离子逆浓度梯度和
(或)电位梯度进行的跨膜转运过程。

离子泵本质是ATP酶。

离子泵：Na+-K+泵，Ca2+泵，质子泵（H+）

A.转运周期10ms；
B.转运结果:
细胞内[K+]约为细胞外30倍，
细胞外[Na+]约为胞质内的10倍。

细胞内[Na+]↑
→激活钠泵
细胞外[K+]↑

2)钠泵活动的生理意义：
①细胞内高K+：胞内代谢反应所必需，如核糖
体合成蛋白质就需要高K+环境；
②维持胞质渗透压和细胞容积的相对稳定；
③膜内外K+、Na+浓度差：RP、AP产生基础;
④生电性效应可影响膜电位；
⑤建立Na+的跨膜浓度梯度，为继发主动转运
提供势能储备。

3)钠泵特异抑制剂：哇巴因ouabain。（2）Ca2+泵(Ca2+-ATP酶)：
主要分布于质膜、内质网或肌质网膜上。
钙泵活动造成胞内低钙。
（3）质子泵
H+-K+-ATP酶
分布于胃腺壁细胞和肾小管闰细胞膜上，
主要功能是分泌H+。
H+-ATP酶
分布于各种细胞器膜上，
以维持胞质的中性和细胞器内酸性。2.继发性主动转运(又称联合转运)
secondaryactivetransport
细胞膜利用原发性主动转运形成的某些
离子的浓度梯度(即驱动力),而进行的另外一种物质逆浓度和(或