细胞膜结构和物质转运功能ppt课件.ppt

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1、第一章细胞的基本功能第一节细胞膜结构与功能第二节细胞的生物电现象第三节肌细胞的收缩功能1、外环境(externalenvironment)生命体的周围环境：生物体存在的外在条件2、内环境(internalenvironment)细胞活动的环境：细胞存在的外在条件细胞外液(extracellularfluid)：组织液（包括淋巴液和脑脊液）血浆（血液中除细胞以外的成份）3、稳态（homeostasis）机体内环境（细胞外液）各种理化因素（渗透压、温度、酸碱度、水、电解质和营养成份）维持相对恒定的特性。概述

2、：细胞存在的条件与细胞构成一、细胞存在的条件外环境内环境外环境细胞内液细胞外液内环境二、细胞构成要实现细胞功能首先必须跨过细胞膜外侧：暗带，2.5nm中间：明带，2.5nm内侧：暗带，2.5nm第一节细胞膜的结构与功能一、细胞膜的化学组成和结构模型电镜下结构光镜下呈透明膜结构细胞膜（cellmembrane）又叫质膜（plasmamembrane）磷脂60%胆固醇30%糖脂鞘脂10%脂质（45%）1、磷脂酰胆碱（卵磷脂）2、磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）3、磷脂酰丝氨酸4、磷脂酰肌醇（PI3，GD)（一）细胞膜

3、组成脂质双嗜性(amphilic)：嗜水性（极性分子，磷酸和碱基）嗜脂性（非极性分子，脂肪酸烃链）1、三种结构形式2、张力性和流动性3、蛋白质糖类的结合性与嵌合性双嗜性所致的脂质结构特性：胆固醇则具有低融点的特性：维持膜结构成液态寡糖，多糖链共价键形式与脂质和蛋白质结合，抗原性和特异性表面（peripheral）蛋白球形结构镶嵌或结合（integral）蛋白α螺旋结构非极性氨基酸或基团极性氨基酸或基团糖类蛋白质（55%）2、细胞膜的液态镶嵌模型外侧：脂质亲水部分，蛋白和糖类中间：脂质疏水部分，镶嵌蛋白内

4、侧：脂质亲水部分，蛋白和糖类单位膜：细胞内各种膜性结构最基本的结构形式屏障功能转运功能兴奋功能受体功能识别功能（二）细胞膜的功能脂溶性膜包被体大分子物小分子物水脂溶性有机物无机离子水分子配体单纯扩散载体扩散继发转运渗透信号转导通道扩散原发转运信号传递高浓度低浓度出胞入胞膜蛋白质跨膜物质运动生物电二、细胞膜的跨膜物质转运功能（一）被动转运(passivetransport)概念：物质顺电位或化学梯度的转运过程。①单纯扩散（diffusion）和渗透（osmosis）②易化扩散（facilitateddif

5、fusion）分类：①不耗能（依赖电-化学梯度的势能）②依靠或不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”③顺电-化学梯度进行特点：1.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扩散通量（molormol数/min.cm2)表示。(3)转运的物质：O2、CO2、NH3、N2、尿素、乙醚

6、、乙醇、类固醇类激素等少数几种脂溶性物质。膜对H2O具高度通透性，H2O除单纯扩散外，还可通过水通道（水孔蛋白aquaporin,AQP）跨膜转运。渗透（Osmosis）2.易化扩散(facilitateddiffusion)(1)概念:一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物质,需特殊膜蛋白质的“帮助”下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。(2)分类:①经通道的易化扩散②经载体的易化扩散（1）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通道扩散(Channeld

7、iffusion)特点：选择性高速度快动力电化学梯度受多因素调控1、电压门控性通道(电压传感器）2、化学门控性通道（配体门控性通道）3、机械门控性通道通道的结构受遗传决定如：电压门控性Na+通道由三个亚单位组成N2型ACH受体通道五个亚单位组成（2）经载体的易化扩散转运的物质：葡萄糖(GL)、氨基酸(AA)等小分子亲水物质(3)特点:①需依靠特殊膜蛋白质②不需另外消耗能量③选择性④饱和性⑤竟争性⑥浓度和电压依从性(二)主动转运(activetransport)1.概念：物质逆浓度或电位梯度的转运过程2.

8、特点：①逆电-化学梯度进行②依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助”③消耗能量,能量由分解ATP来提供3.分类：①原发性(primary)主动转运如:Na+-K+泵(sodium-potassiunpump)、H+-K+泵等②继发性(secondary)主动转运泵转运——Na+-K+泵（Na+-K+-ATPase）通道转运与钠-钾泵转运模式图当[Na+]i↑/[K+]o↑时激活钠泵钠-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