第一节细胞膜的跨膜物质转运功能课件.ppt

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1、第一节细胞膜的基本结构和物质转运功能了解细胞膜的化学组成和分子结构，液态镶嵌模型掌握细胞膜的四种物质转运方式此种膜结构还见于各种细胞器的膜性结构，如内质网膜、线粒体膜、溶酶体酶、核膜等，是一种细胞最基本的膜结构形式，故称为单位膜(生物膜)。一、细胞膜的基本结构和功能特点（一）细胞膜的化学组成细胞膜主要由脂质（lipid）和蛋白质（protein）组成，此外还有极少量的糖类。（二）细胞膜的基本结构液态镶嵌模型（fluidmosaicmodel）基本内容是：细胞膜以液态的脂质双分子层为基架,其中镶嵌

2、有不同功能的蛋白质。膜的脂质主要由磷脂和胆固醇组成脂质双分子层极性基团非极性基团脂质散落于水面变为平铺脂质分子水分子从热力学角度，这种分布是能量最低、最稳定的结构形式细胞内液细胞外液膜蛋白以在膜上存在的方式，分为表面蛋白和整合蛋白。表面蛋白附着于膜的内表面或外表面，整合蛋白以其肽链一次或多次贯穿整个脂质双分子层，两端露出在膜的两侧。蛋白分子在膜上的镶嵌方式仅存于细胞膜的外侧成为细胞的标志（作为抗原决定簇或受体的可识别部分）糖类糖链二、细胞膜的跨膜物质转运功能根据小分子物质跨膜转运时是否需要细胞

3、提供能量跨膜转运被动转运主动转运定义：小分子物质顺浓度差、顺电位差不需要细胞额外提供能量的跨膜转运方式分类：（根据这种物质顺浓度差跨膜扩散是否需要膜蛋白质的帮助）被动转运单纯扩散易化扩散(一)被动转运分类：（根据这种物质顺浓度差跨膜扩散是否需要膜蛋白质的帮助）被动转运单纯扩散易化扩散物理学中扩散溶液中的一切物质颗粒都处于不断的热运动中，假设两种不同浓度的同种物质的溶液相邻地放在一起，绝对温度相等的条件下，可以观察到：1、单纯扩散O2、N2、CO2、乙醇、中短链脂肪酸烃链和尿素，都是以单纯扩散的方

4、式进行跨膜转运脂溶性小分子物质顺浓度差的跨膜转运称为单纯扩散HOWTODO细胞内外的小分子极性物质，不能溶于脂质膜中自由透过细胞膜2、易化扩散定义：非脂溶性物质在膜蛋白质“帮助”下顺浓度差、电位差的跨膜转运，称为易化扩散易化扩散通道介导的…载体介导的…分类：（根据膜上参与的蛋白质不同）（1）载体介导的易化扩散细胞膜上具有运载作用的蛋白称为载体蛋白质或载体在载体蛋白的帮助下物质顺浓度差、顺电位差的跨膜转运称为载体转运——载体转运zaitizhuanyun①特异性高载体转运的特点：②饱和现象③竞争性

5、抑制（2）通道介导的易化扩散——通道转运通道转运的特点：A.相对特异性(Na+、K+、Ca2+、Cl-等)带电离子，借助于通道蛋白质的介导，顺浓度差或电位差跨膜转运，称为通道转运B.闸门特性通道转运电压依赖式通道化学依赖式通道机械依赖式通道分类：（根据使通道蛋白变构而开放的条件）被动转运分类根据这种物质顺浓度差跨膜扩散是否需要膜蛋白质的帮助）被动转运单纯扩散易化扩散被动转运的趋势是什么呢如果体内只存在被动转运会怎样呢细胞内外的物质浓度相等经过测定发现细胞内钾离子大约是细胞外的30倍（胞内高钾）细

6、胞外钠离子大约是细胞内的12倍（胞外高钠）细胞外氯离子大约是细胞内的14倍细胞外钙离子大约是细胞内的24000倍细胞内外物质浓度并不相等WHY（二）主动转运定义：细胞膜利用细胞代谢产生的能量将物质逆浓度差或电位差进行跨膜转运的过程，称为主动转运（activetransport）主动转运的能量由细胞内的能量货币ATP分解产生主动转运根据能量是否直接由ATP分解提供分为原发性主动转运和继发性主动转运1.原发性主动转运（Primaryactivetransport）定义:直接由ATP分解供能的主动转

7、运过程在细胞膜的主动转运中，人们最早研究的是Na+、K+的跨膜主动转运Na+、K+的跨膜主动转运过程普遍存在于各种体细胞膜上钠-钾泵（Sodium-potassiumpump）简称钠泵又称钠-钾ATP酶，具有ATP酶活性（ATP酶：能够催化ATP分解产生ADP和能量）当其细胞内部分结合了Na+，细胞外部分结合了K+，其ATP酶活性被激活逆着巨大的浓度差，将Na+运到细胞外，将K+运入细胞内钠-钾泵活动的直接结果：胞内高钾，胞外高钠启动钠-钾泵活动的条件？Na+、K+的跨膜主动转运过程Na+泵机

8、制肌细胞的肌浆网膜上存在Ca2+-泵胃的壁细胞膜上存在H+-泵甲状腺腺泡上皮细胞膜上存在I-泵定义：间接利用ATP能量进行的主动转运过程。通过相应的蛋白载体耦联，与Na+的跨膜扩散相协同，因此又称为协同转运例如：小肠上皮细胞吸收葡萄糖和氨基酸继发于Na+泵的主动转运2.继发性主动转运（Secondaryactivetransport）继发性主动转运的分类根据被主动转运的物质与Na+扩散的方向是否相同分为：同向协同转运、逆向协同转运心肌细胞排出Ca2+（三）胞纳与胞吐大分子物质或物质团块是通过膜