《细胞跨膜运输》PPT课件

《《细胞跨膜运输》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章物质的跨膜运输与信号传递物质的跨膜运输细胞通讯与信号传递yang第一节物质的跨膜运输被动运输（passivetransport）主动运输（activetransport）胞吞作用（endocytosis）与胞吐作用（exocytosis）细胞质膜不仅仅作为物质出入细胞的障碍，还要具有控制分子和离子通过的能力。细胞膜是选择性透性膜，是能调节物质进出的精密装置。物质的跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一。第二节细胞通讯与信号传递细胞通讯与细胞识别细胞的信号分子与受体通过细胞内受体介导的信号传递通过细胞表面受体介导的信号跨膜传递由细

2、胞表面整合蛋白介导的信号传递细胞信号传递的基本特征一、被动运输（passivetransport）定义：通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。特点：不消耗细胞能量，运输方向是顺浓度梯度或顺电化学梯度。类型：简单扩散（simplediffusion）、协助扩散（facilitateddiffusion）膜转运蛋白：1、载体蛋白（carrierproteins）——介导被动运输与主动运输。2、通道蛋白（channelproteins）——只介导被动运输，离子通道是门控的；选择性开启离子通道。类型：电压门通道（v

3、oltage-gatedchannel）水通道配体门通道（ligand-gatedchannel）压力激活通道（stress-activatedchannel）简单扩散也叫自由扩散，不需要膜蛋白协助。疏水的小分子或小的不带电荷的极性分子以简单扩散的方式跨膜转运，如：O2、N2、水分子和尿素等。带电荷的离子不能简单扩散。细胞膜的通透性主要取决于分子大小和分子的极性。小分子比大分子容易穿膜，非极性分子比极性分子容易穿膜，而带电荷的离子跨膜运动则需更高的自由能。协助扩散（facilitateddiffusion）是各种极性分子和无机离子，如：

4、糖、氨基酸、核苷酸以及细胞代谢物等顺其浓度梯度或电化学梯度减少方向的跨膜转运，该过程不需要细胞提供能量，这与简单扩散相同，因此两者都称为被动运输。但在协助扩散中，特异的膜蛋白“协助”物质转运使其转运速率增加，转运特异性增强。二、主动运输（activetransport）定义：是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度进行跨膜转运的方式。消耗细胞能量。特点：运输方向、能量消耗、膜转运蛋白类型：三种基本类型由ATP直接提供能量的主动运输钠钾泵（结构与机制）钙泵（Ca2+-ATP酶）质子泵：P-型质子泵、V-型质子泵、H+-ATP

5、酶协同运输（cotransport）物质的跨膜转运与膜电位钙泵又称Ca2＋－ATP酶，跨膜蛋白，10个跨膜α螺旋。钙泵主要存在于细胞膜和内质网膜上，它将Ca2＋输出细胞或泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞内低浓度的游离Ca2＋。钙泵在肌质网内储存Ca2＋，能够调节肌肉细胞的收缩与舒张。Ca2＋泵与ATP的水解相偶联，每消耗一分子ATP转运出两个Ca2＋。质子泵植物细胞、真菌、细菌的质膜无钠钾泵，以质子泵输出H＋，建立跨膜的H＋电化学梯度，以驱动转运溶质进入细胞。可分为三种：P型质子泵：在转运过程中涉及磷酸化和去磷酸化。存在于真核细胞

6、的细胞膜上。V型质子泵：存在于动物细胞溶酶体膜和植物细胞液泡膜上。H+-ATP酶：存在于线粒体内膜、植物内囊体膜和多数细菌质膜上。协同运输由Na+-K+泵（或H+-泵）与载体蛋白协同作用，靠间接消耗细胞内的ATP所完成的主动运输方式。共运输：物质运输方向与离子转移方向相同对向运输：物质跨膜转运的方向与离子转移的方向相反膜电位质膜上对带电荷物质的跨膜运输引起膜内外的电位差，称为膜电位。当细胞处于静息状态时，膜电位是外正内负，这是静息电位，被称为“极化”现象。动物细胞的静息电位在-20mV～-200mV之间。静息电位产生的原因动作电位膜电位

7、的存在及变化具有重要的生物学意义，特别是在神经、肌肉等可兴奋细胞中，是化学信号或电信号引起的兴奋传递的重要方式。因为神经兴奋传递就是以动作电位沿神经纤维方向在细胞膜上迅速传导。胞吞作用（endocytosis）与胞吐作用（exocytosis）作用：完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输，又称膜泡运输（物质包裹在双层膜围绕的囊泡中）或批量运输（数量不等）。胞吞作用：通过细胞膜内陷形成囊泡，将外界物质裹进并输入细胞的过程。胞吐作用：将细胞内的分泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程。胞吞作用●胞饮作用（pinocytosis）与吞

8、噬作用（phagocytosis）。1．穿胞吞排的跨细胞运输2.受体介导的衣被小泡运输1．穿胞吞排的跨细胞运输出现在某些组织、器官分界面的细胞中。其细胞的分布呈极性，在一极的质膜内形成微胞饮小泡，小泡穿越细