细胞(1跨膜转运)

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1、第二章细胞的基本功能杨春涛（博士）生理学教研室目录二、信号转导功能一、物质跨膜转运功能三、生物电现象四、肌细胞的收缩细胞是构成人体的基本结构单位和功能单位；第一节细胞膜的结构和物质转运功能细胞的基本结构：细胞膜、细胞浆、细胞器（细胞核、线粒体、粗/平面内质网、高尔基体）等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（质膜）的构成：脂质蛋白质糖类功能活跃的细胞蛋白质的含量较高。脂质双分子层的构成(1)磷脂：>70%(2)胆固醇：<30%(3)糖脂：<10%脂质双嗜性：羟基和糖链：亲水“头”脂肪酸烃链：亲脂“尾”形成了“脂质双分子层

2、”脂质不对称性：胞质内层：含氨基酸的磷脂，如磷脂酰丝氨酸（细胞凋亡检测图）磷脂酰乙醇胺磷脂酰肌醇（第二信使）胞质外层：磷脂酰胆碱、糖脂AnnexinV检测磷脂酰丝氨酸外翻：凋亡细胞膜的流动性：胆固醇的含量：流动阻尼器脂肪酸烃链的长度、饱和度：烃链短、饱和度低，则流动性大蛋白质的含量：阻碍膜蛋白（1）表面蛋白（20~30%）分布在膜的外表面与内表面受体蛋白：可与激素、神经递质等配体结合（2）整合蛋白（70~80%）以α螺旋结构一次或多次穿过脂质双分子层如：载体（carrier）通道（channel）离子泵（ionpump）糖类（2～10％）糖蛋

3、白：糖类与膜蛋白结合生成糖脂：糖类与膜脂质结合生成分布于细胞膜的外侧，可作为受体或抗原红细胞膜：ABO血型系统抗原霍乱毒素：GM1糖脂二、物质的跨膜转运物质跨膜转运的方式取决于该物质的理化性质：脂溶性和少数小分水溶性物质：直接穿越细胞膜；大部分水溶性物质和离子：膜蛋白介导的跨膜转运；大分子或物质团块：出胞或入胞二、物质的跨膜转运单纯扩散膜蛋白介导的跨膜转运出胞和入胞通道介导的跨膜转运载体介导的跨膜转运方式单纯扩散：O2CO2N2尿素…扩散效率：浓度差通透性通道介导的跨膜转运：电压门控通道化学门控通道机械门控通道电压门控性通道通道开放/关闭受膜

4、两侧电位差控制如电压门控性Na＋通道、K＋通道、Ca2＋通道等化学门控通道/配体门控性通道机械门控性通道通道开放和关闭受机械刺激控制如皮肤触压觉感受器内耳毛细胞的感受器容积性氯离子通道水通道自学：光盘第八章—人物史话通道的共同特征：(1)高度的离子选择性如Na＋通道、Ca2+通道、K＋通道、Cl－通道(2)门控特性：如电压、化学物质、机械刺激等；(3)高转运速度：106～108个离子/秒；(4)由于所有的离子通道均无分解ATP的能力，离子只能是顺着浓度差或电位差进行被动转运，因而通道介导的跨膜被动转运也称为经通道易化扩散。经载体的被动/易化扩

5、散水溶性小分子物质顺浓度差或电位差经载体被动转运葡萄糖、氨基酸经载体的主动转运特点：原发性主动转运：钠泵、钙泵、质子泵继发性主动转运：葡萄糖和氨基酸在小肠粘膜的主动吸收耗能逆浓度或电位梯度造成物质的不均衡分布生物电的基础钠-钾泵，简称钠泵，也称Na+-K+-ATP酶Na+K+每分解一个ATP分子3个Na＋移出胞外2个K＋移入胞内外内钠泵的生理意义：作用：使细胞外的Na＋浓度为胞内浓度的12倍；使细胞内的K＋浓度为胞外浓度的30倍；维持细胞容积：把漏入胞内Na＋泵出，防止细胞肿胀；如用喹巴因钠泵被抑制后，细胞会肿胀维持细胞内高K＋状态，有利于代

6、谢反应（蛋白质合成）产生生物电的前提；继发性主动转运的动力钙泵，也称Ca2+-ATP酶质膜钙泵分解1分子ATP可将1个Ca2+由胞内转运至胞外肌质网、内质网钙泵1分子ATP可将2个Ca2+由胞质内转运至肌质网、内质网降低胞浆内的钙浓度其他泵：质子泵：调节胃酸分泌碘泵：调节碘转运继发性主动转运转运所需能量并不直接来自ATP的分解，而是间接来自Na+在膜两侧的浓度势能差。如：葡萄糖、氨基酸在小肠粘膜或肾小管上皮的重吸收；葡萄糖、氨基酸在小肠粘膜上皮的吸收，小肠上皮细胞面向肠腔的顶端膜上的Na+-葡萄糖同向转运体（SGLT）利用Na+的浓度势能把肠

7、腔中的Na+和葡萄糖分子一起转运至胞内。钠泵继发性主动转运的特点：Na+的转运是顺浓度差，是转运的动力；葡萄糖的转运是逆浓度差，间接利用钠泵分解ATP释放的能量完成主动转运；用药物抑制钠泵，葡萄糖的继发性主动转运减弱或消失。载体转运的特征：（1）饱和现象（2）竞争性抑制（3）一定的特异性出胞和入胞出胞（1）固有分泌（2）受调分泌Ca2+可促进分泌囊泡向质膜移行，促进其与质膜融合。内外入胞（1）吞噬颗粒物质（2）吞饮溶液（3）受体介导的入胞外内Thankyou！