生理学课件-细胞的基本功能ppt

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1、第二章细胞的基本功能第一节细胞膜的物质转运功能第三节肌纤维的收缩功能第二节细胞的生物电现象第一节细胞膜的物质转运功能膜的化学组成和分子结构(一)脂质双分子层以液态的脂质双分子层为基架，具有稳定性和流动性。(二)细胞膜蛋白质镶嵌或贯穿于脂质双分子层中，生物膜具有的各种功能大多与其有关。细胞膜的跨膜物质转运功能●被动转运（包括单纯扩散和易化扩散）●主动转运指物质顺电位或化学梯度的转运过程。指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。被动转运(passivetransport)概念：物质顺电位或化学梯度的转运过程。特点：①不耗能（转运动力依赖物质的电-化学梯度所贮存的势

2、能）②依靠或不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”③顺电-化学梯度进行分类：①单纯扩散②易化扩散一、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。[CO2]i＞[CO2]o[O2]o＞[O2]i(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。(3)转运的物质：O2、CO2、NH3、N2、尿素、乙醚、乙醇、类固醇类激素等少数几种。注：∵膜对H2O具高度通透性，∴H2O除单纯扩散外

3、，还可通过水通道跨膜转运。载体——在细胞膜的一侧与被转运的物质相结合，通过本身构型的改变而将物质转运至膜的另一侧如：葡萄糖和某些氨基酸特点：特异性；饱和性；竞争抑制。机制：载体蛋白分子内部的变构经载体的易化扩散葡萄糖的易化扩散2、经通道的易化扩散转运的物质:各种带电离子[K+]i＞[K+]o[Na+]o＞[Na+]i经通道的易化扩散离子通道——一类与离子易化扩散有关的膜蛋白质有分子细胞膜上的离子通道有Na+通道、K+通道、Ca2+通道特点：蛋白构形决定功能（开放或关闭）；有一定特异性。化学门控通道/配体门控通道：化学信号。如神经-肌接头：AchN-AchR

4、Na+内流终板电位。神经细胞突触后膜：如谷氨酸、门冬氨酸、-氨基丁酸等。电压门控通道：跨膜电位变化。如神经和肌细胞表面膜，神经干表面膜。(3)特点:①需依靠特殊膜蛋白质的“帮助”②不需另外消耗能量③选择性（∵特殊膜蛋白质本身有结构特异性）④饱和性（∵结合位点是有限的）⑤竟争性（∵经同一特殊膜蛋白质转运）⑥浓度和电压依从性（∵特殊膜蛋白质的变构是有条件的，如化学门控通道、电压门控通道）三、主动转运(activetransport)概念：离子或小分子物质在膜上“泵”的作用下，逆浓度差或逆电位差的耗能转运过程。特点：①需要消耗能量,能量由分解ATP来提供；②

5、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：③入胞和出胞式转运。②继发性主动转运（简称：联合转运）；①原发性主动转运（简称：泵转运）；如:Na+-K+泵、Ca2+-Mg2+泵、H+-K+泵等泵转运——Na+-K+泵Na+-K+泵又称Na+-K+-ATPase，简称钠泵。当[Na+]i↑[K+]o↑时，都可被激活，ATP分解产生能量，将胞内的3个Na+移至胞外和将胞外的2个K+移入胞内。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转运的提供了动力（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

6、形式进行的联合转运）。维持[Na+]o高、[K+]i高原先的不均匀分布状态2K+泵至细胞内;3Na+泵至细胞外分解ATP产生能量当[Na+]i↑/[K+]o↑激活钠-钾泵:四、入胞和出胞一些大分子物质或团块进出细胞,是通过细胞本身的吞吐活动进行的,亦可属于主动转运过程。出胞:指细胞把成块的内容物由细胞内排出的过程。主要见于细胞的分泌过程：如激素、神经递质、消化液的分泌。入胞:指细胞外的大分子物质或团块进入细胞的过程。分为：吞噬=转运物质为固体;吞饮=转运物质为液体。分泌物排出融合处出现裂口囊泡向质膜内侧移动膜性结构包被=分泌囊泡高尔基复合体粗面内质网合成蛋白

7、性分泌物出胞：囊泡膜与质膜的某点接触并融合囊泡的膜成为细胞膜的组成部分细胞膜上的受体对物质的“辨认”发生特异性结合=复合物复合物向膜表面的“有被小窝”移动“有被小窝”处的膜凹陷凹陷膜与细胞膜断离=吞食泡吞食泡与胞内体的膜性结构相融合入胞:复习思考题1.简述细胞膜物质转运有哪些方式？2.Na+-K+泵的作用意义？3.在一般生理情况下,每分解一分子ATP,钠泵运转可使()A.2个钠离子移出膜外B.2个钾离子移入膜内C.2个钠离子移出膜外,同时有2个钾离子移入膜内D.3个钠离子移出膜外,同时有2个钾离子移入膜内E.2个钠离子移出膜外,同时有3个钾离子移入膜内D4、

8、细胞膜的脂质双分子层是()A.细胞内容物和细胞环境间