细胞膜与物质的跨膜运输(二)ppt课件.ppt

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1、细胞膜与物质的跨膜运输（二）知识点：物质跨膜运输的方式被动运输和主动运输的本质膜转运蛋白的概念、类型、作用特点现象：物质→细胞半透膜→选择性进出细胞→保持细胞相对独立、稳定的内环境→对细胞内外物质的交换、能量转换、代谢调节起重要作用。半透膜：只允许水和溶剂分子通过，而其它溶质分子则不能通过。●小分子和离子的跨膜运输◆被动运输：简单扩散、易化扩散、闸门通道扩散（通道蛋白介导）★简单扩散：物质从高浓度不耗能、不需蛋白质、靠位能分子量小、脂溶性强、不带电荷、非极性如：脂溶性分子：O2、CO2、乙醇、H2O等小分子如：磺胺类药物——黄胺嘧啶SD

2、、磺胺甲基嘧啶SM等脂溶性大、易被肠道吸收、很快运到全身组织细胞，常用于治疗全身感染。又如麻醉剂：乙醚、氯仿。低浓度扩散选择性半透膜不带电荷的小分子自由通过简单扩散★易化扩散：物质从高浓度极性、亲水、分子量大、非脂溶性不耗能、需转运蛋白质如：葡萄糖、氨基酸、核苷酸及细胞代谢产物膜转运蛋白（载体蛋白、通道蛋白）△细胞膜上负责转运分子量大、非脂溶性、极性、亲水、细胞代谢产物的蛋白质分子（膜内在蛋白）。向低浓度扩散△每种膜转运蛋白只能转运一种特定类型的分子(或离子)。△所有膜转运蛋白都是跨膜蛋白质。载体蛋白介导的易化扩散载体蛋白：特定结合部位

3、：一种载体蛋白只能与特定的溶质结合,通过改变构象,使溶质穿越细胞膜。最大值(Vmax)与结合常数(Km)：最大值是指载体蛋白所有结合部位均被占据，处于饱和状态，这时的转运速率达到最大值(Vmax)。当转运速率达到最大值的1/2时，称“结合常数(Km)”。被竞争性抑制剂所阻断：某些抑制剂能占据载体蛋白和溶质的结合部位，但不一定被转运。被非竞争性抑制剂破坏：某些抑制剂能改变载体蛋白的构象，使其不能与溶质分子结合。载体蛋白的转运方式：△单向运输：即载体蛋白简单地将一种溶质分子从膜的一侧转运到另一侧。△协同运输：载体蛋白在转运一种溶质分子的同时

4、或随后伴随着转运另一种溶质分子。△共运输：两种伴随转运的溶质，转运方向相同。△对向运输：两种伴随转运的溶质转运方向相反。载体蛋白的转运方式转运的分子伴随转运的离子单运输共同运输对运输协同转运脂质双层通道蛋白：能形成一种充满水溶液的通道，贯穿脂质双层。★闸门通道扩散（通道蛋白介导的跨膜运输）概念：指镶嵌在细胞膜上的转运蛋白构成闸门通道小孔。部分离子、代谢产物、溶质分子在短时间内顺浓度梯度经闸门孔道扩散到细胞膜的另一侧，称闸门通道扩散。通道蛋白介导的易化扩散水通道离子通道(a)配体闸门通道配体关闭通道传送分子开放通道电化学梯度(b)电化学闸

5、门通道极化膜传送分子去极化膜电化学梯度特点：△蛋白质亲水基团嵌在小孔的表面，允许水和一些带电荷的分子（溶质）经简单扩散通过细胞膜。△多数离子通道不持续开放，在对特定刺激发生反应的时开放,其他时间关闭,所以称为“闸门”。△离子通道具有高度的选择性，孔很窄，如只允许Na+、K+、Ca2+、Cl-等离子通过。△闸门通道转运溶质的速度非常快。△离子通道均属被动运输，不需要消耗能量，各种离子顺电化学梯度沿通道跨膜转运。◆主动运输（载体蛋白介导的主动运输）概念：细胞膜上载体蛋白利用代谢产生的能量驱动物质逆浓度梯度和电化学梯度的运输。物质从低浓度逆浓

6、度、电化学梯度需能量、载体蛋白渗透：水或溶剂分子经过半透膜的扩散现象，以维持细胞膜内外各种物质极大的浓度差。向高浓度渗透★Na＋-K＋泵内钾、外钠30K+K+Na+13Na+Na+-K+ATP酶1ATPNa+K+Na+-K+ATP酶ADP+Pi+8000卡能同时运送：3Na+→细胞外、2K+→细胞内又如：小肠上皮细胞对肠道消化产物、葡萄糖以及无机盐离子的吸收。Na+-K+泵的作用：△主动把Na+泵出细胞外，把K+摄入细胞内，维持细胞内外Na+、K+梯度,产生和维持膜电位,控制细胞的体积。△为细胞主动转运糖、氨基酸进入细胞创造条件。★Ca

7、2+泵△细胞中Ca2+含量：细胞质中极低浓度Ca2+（≤10-7moL/L）细胞外浓度高达10-3moL/L△细胞中Ca2+泵的存在部位：红细胞存在于细胞膜上,肌细胞存在于肌浆网膜上。△细胞中Ca2+泵的本质：Ca2+泵也是ATP酶，即Ca2+-ATP酶△Ca2+泵的功能：Ca2+泵使细胞溶胶内Ca2+保持低浓度。当细胞去极化时，Ca2+由肌浆网释放到细胞质中，刺激肌肉收缩；当肌肉停止收缩时Ca2+泵将细胞质中的Ca2+逆浓度梯度泵入肌浆网中，以维持细胞内外Ca2+浓度差。每水解一个ATP分子,可转运2Ca2+进入肌浆网。★离子梯度驱动

8、的主动运输概念：指由离子梯度中贮存的位能驱动的主动运输。即能量不是来自ATP，而是来自离子梯度中产生的位能。协同运输、共运输★Na+-H+交换体（离子驱动的对向运输）这种载体主要功能：表现为H+泵出,Na+