医学02第二章细胞的基本功能ppt课件.ppt

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1、卫生部“十二五”规划教材《生理学》第二章细胞的基本功能制作：邢德刚理论知识课后自测知识拓展本章要求掌握：1.单纯扩散、易化扩散的概念、形式和特点；2.原发性主动转运的概念和转运机制；3.静息电位、动作电位的概念及产生机制；4.动作电位、局部反应的特点；5.兴奋在同一细胞上传导的形式及特点；6.兴奋-收缩耦联的概念及其耦联物质。第一节细胞膜的结构和物质转运功能一、细胞膜的结构概述细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有极少量的糖类物质。液态镶嵌模型学说：细胞膜是以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌不同生理功能的蛋白质细胞膜化学组成及意义脂质双分子层：

2、屏障作用保持细胞内容物的相对稳定细胞膜蛋白质：膜通道蛋白，载体蛋白，酶细胞内外物质、能量、信息交换。细胞膜糖类：糖蛋白，糖脂作为膜蛋白受体识别部分参与免疫反应二、细胞膜的物质转运功能(一)单纯扩散概念：是一种简单的物理扩散，没有生物学的转运机制参与。扩散的方向和速度：取决于物质在膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性。影响扩散量的因素：①浓度差：是物质扩散的动力；②通透性：通透性愈大，扩散量也愈大。二、细胞膜的物质转运功能细胞膜的跨膜物质转运功能除了极少数脂溶性物质能够直接通过脂质层迸出细胞外,大多数物质（从离子和小分子物质到蛋白质等大分子,以及团块性

3、固形物或液滴）都与镶嵌在膜上的某些特殊的蛋白质分子有关。1.单纯扩散(simplediffusion)概念:一些脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程，是物质完全以物理扩散的方式所作的跨膜运动，是物质分子随机热运动的结果。单纯扩散(simplediffusion)2.单纯扩散的条件(1)浓度梯度（电-化学梯度）(2)膜通透性(3)脂溶性物质O2CO2N2NH3乙醇　尿素单纯扩散的特点(1)不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”(2)顺浓度梯度（电-化学梯度）(3)物质转运方向是由高到低(4)结果是物质在膜两侧浓度平衡（2）易化扩散(facilita

4、teddiffusion)概念:一些非脂溶性的物质,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜转运的过程。特点(1)顺电化学梯度，不耗能(2)膜蛋白对转运的物质具有选择性（膜蛋白分子本身有结构特异性）(3)膜通透性可变类型(1)以载体为中介的易化扩散(2)以通道为中介的易化扩散经载体介导的易化扩散载体（carrier)——与葡萄糖和某些氨基酸等物质易化扩散有关的膜蛋白质，不具有离子通道那样的结构。经载体的易化扩散转运的物质：葡萄糖、氨基酸等小分子亲水物质特点:①结构特异性②饱和现象③竞争性抑制2.经通道的易化扩散离子通道(ionchannel)——一类与离

5、子易化扩散有关的膜蛋白质分子经通道的易化扩散转运的物质:各种带电离子离子通道的特性(1)离子的选择性：即每种通道只允许一种或几种离子通过，而其他离子则不易通过或完全不能通过Na+通道，K+通道，Cl-通道,Ca2+通道(2)离子转运速度快108-109/S(3)门控性：即通道的开放或关闭由通道结构中的一个或两个闸门控制，由闸门控制通道开或关的过程称过门控化学门控：膜外侧化学信号控制电压门控：膜两侧电位差控制机械门控：机械变化控制A.化学门控通道B.电压门控通C.机械门控通道（三）主动转运概念：细胞通过本身的某种耗能过程，将某种物质的分子或离子由膜的

6、低浓度一侧移向高浓度一侧的过程。分类：原发性主动转运、继发性主动转运二者区别：原发性主动转运：直接利用ATP能量继发性主动转运：间接利用ATP能量钠-钾泵（sodium-potassiumpump）简称钠泵，也称Na+-K+依赖式ATP。作用：在消耗代谢能的情况下逆浓浓度差将细胞内的3个Na+移出膜外，同时把细胞外的2个K+移入膜内，因而保持了膜内高K+和膜外高Na+的不均衡离子分布。意义：①钠泵活动造成的细胞内高K+是许多代谢过程的必需条件；②钠泵将Na+排出细胞将减少水分子进人细胞内，对维持细胞的正常体积有一定意义；③钠泵活动最重要的在于它能逆

7、浓度差和电位差进行转运，因而建立起一种势能贮备。这种势能是细胞内外Na+和K+等顺着浓度差和电位差移动的能量来源。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:通道转运与钠-钾泵转运模式图继发性主动转运（4）入胞和出胞出胞:指细胞把成块的内容物由细胞内排出的过程。入胞:指细胞外的大分子物质或团块进入细胞的过程，包括吞噬和吞饮。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性分泌物出胞：囊泡膜与质膜的

8、某点接触并融合囊泡的膜成为细胞膜的组成部分出胞：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