物质跨膜运输 细胞生物学ppt课件.ppt

《 物质跨膜运输 细胞生物学ppt课件.ppt》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2010-09-10内容提要被动运输简单扩散协助扩散2.主动运输ATP直接供能ATP间接供能光能驱动3.胞吞与胞吐被动运输（passivetransport）：物质顺浓度梯度进出细胞，不需要消耗ATP。主动运输（activetransport）：物质逆浓度梯度进出细胞，而且需要载体、消耗ATP。物质跨膜转运的主要方式：简单扩散协助扩散（易化扩散）1被动运输细胞膜是选择性半透膜1.1简单扩散（simplediffusion）1.概念：指物质顺浓度梯度从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧移动的方式，不需消耗ATP，又称被动

2、扩散（passivediffusion）。。2.特点：⑴不消耗能量；⑵不需要膜蛋白协助；⑶运输速度取决于分子的大小和脂溶性。3.运输对象：O2、CO2、乙醇、尿素。简单扩散（simplediffusion）细胞外细胞内小分子物质细胞膜肺泡与肺毛细血管之间的气体交换膜转运蛋白：(2)载体蛋白（carrierprotein)(1)通道蛋白(channelprotein)与特定物质结合改变构象使物质穿越细胞膜。形成贯穿脂双层之间的通道。1.2协助扩散（facilitateddiffusion）离子通道的特点：⑴物质的运输速度快。⑵离子通道具有高

3、度选择性。⑶大多数离子通道不是持续开放的，受“闸门”控制。1.2.1　通道蛋白介导的跨膜运输典型的通道蛋白：离子通道离子通道的类型⑴配体闸门通道(ligand-gatedchannels）乙酰胆碱受体。⑵电压闸门通道(voltage-gatedchannels)主要存在于可兴奋细胞，如神经元、肌细胞等。（3）应力激活通道（stress-activatedchannel)如内耳毛细胞感受声波震动。1.2.2　载体蛋白介导的协助扩散1.协助扩散（facilitateddiffusion）：各种极性分子和无机离子通过膜转运蛋白顺浓度梯度的跨膜转

4、运过程。2.运输对象：葡萄糖、氨基酸及细胞代谢物3.特点：①不消耗代谢能②需要载体蛋白的协助③具有特异性④具有饱和性⑤可被竞争性阻断剂阻断易化扩散细胞外细胞内细胞膜载体蛋白Crossingamembranebysimplediffusioncanbedistinguishedfromfacilitateddiffusionbecause:Simplediffusiondoesnotrequireenergy:facilitateddiffusionrequiresasourceofATP.Simplediffusioncanonlymov

5、ematerialinthedirectionofaconcentrationgradient;facilitateddiffusionmovesmaterialswithandagainstaconcentrationgradient.Simplediffusionisnotsaturable;facilitateddiffusionratesarelimitedbythenumberoffunctionalmembraneproteinsandcanbesaturated.Simplediffusionisfoundonlyinpro

6、karyoteswhilefacilitateddiffusionisfoundonlyineukaryotes.概念：由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度或化学梯度进行跨膜转运的方式，消耗ATP。离子泵具有载体和酶的双重作用；具有专一性2主动运输主动运输载体蛋白能量细胞外细胞内细胞膜2.1　主动运输的类型ATP直接供能P型泵V型泵F型泵ABC超家族2.ATP间接供能协同运输3.光能驱动2.1.1参与主动运输的ATPase的类型P型泵：Na+/K+泵、Ca2+泵V型泵F型泵ABC超家族2.1.1.1　P型泵载体蛋白利用ATP使自身磷酸化（pho

7、sphorylation），发生构象的改变来转移质子或其它离子。如动物细胞的Na+-K+泵、Ca2+离子泵，植物细胞膜上的H+泵、H+-K+ATP酶（位于胃表皮细胞，分泌胃酸）。2.1.1.1P型泵——Na+/K+泵功能：泵入K+泵出Na+，形成并保持膜内高钾膜外高钠的分布。维持渗透压平衡维持正常细胞体积，建立势能贮备，提供驱动力。为蛋白质合成及许多代谢反应提供必要的离子浓度。特性：运出3Na+转入2K+ATP钠钾泵（Na+-K+-ATP酶）的结构P型泵——Na+/K+泵Na＋-K＋-ATP酶2.1.1.1P型泵—钙泵又称为Ca2＋-AT

8、P酶消耗一个ATP，转运出两个钙离子主要存在于细胞膜、内质网Ca2+-ATP酶作用机理2.1.1.2　V型泵：存在于各类小泡膜上，水解ATP产生能量，但不发生自磷酸化，位于溶酶体膜、内体、植物