细胞膜物质运转杨军-遵义医药高等专科学校

生理学physiology细胞的基本功能跨膜物质转运跨膜信号转导细胞生物电现象肌细胞的收缩活动第一节细胞的跨膜物质转运功能[目的要求]了解细胞膜的分子结构，掌握细胞膜的物质转运的形式和影响因素[讲授重点]细胞膜的物质转运的形式和影响因素[讲授难点]继发性主动转运第一节细胞膜的基本结构和跨膜物质转运功能掌握内容：细胞膜的物质转运功能单纯扩散易化扩散主动（继发）转运出胞和入胞一、膜的化学组成和分子结构液态相嵌模型（fluidmosaicmodel）1、脂质双分子层为基架：液态、膜具流动性2、镶嵌蛋白质：α-螺旋或球形结构、构型不同、功能不同3、糖类在表面：与脂质或蛋白结合成糖脂、糖蛋白、成为抗原细胞膜的基本结构二、膜的跨膜物质转运功能被动转运单纯扩散易化扩散跨膜转运方式原发性主动转运主动转运继发性主动转运入胞、出胞(passivetransport)(activetransport)一、单纯扩散(一)概念:一些脂溶性小分子物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。（2）影响因素*动力：浓度差*阻力：通透性（permeability）通透性：物质通过膜的难易程度（3）单纯扩散物质：O2、CO2、N2、尿素、乙醇、少量激素单纯扩散二、易化扩散(Facilitateddiffusion)（一）概念:非脂溶性或脂溶性很低的小分子物质或离子借助特殊膜蛋白质的帮助,由高浓度一侧向低浓度一侧跨膜转运的方式。（二）转运的物质：小分子亲水物质离子易化扩散（三）特点：１、顺浓度差、电位差，不耗能２、需要膜蛋白的帮助３、具有选择性４、通透性可改变（四）分类：膜蛋白转运物质1.通道转运：通道蛋白离子2.载体转运：载体蛋白小分子亲水物质１、通道转运通道转运的特性(1)选择性：Na+通道，K+通道，Ca+2通道(2)门控性化学门控通道：膜外侧化学信号控制电压门控通道：膜两侧电位差控制机械门控通道：由机械运动控制２、载体转运转运的物质：葡萄糖(GL)、氨基酸(AA)等小分子亲水物质载体易化扩散如：葡萄糖、氨基酸、核苷酸载体转运的特点⑴特异性⑵饱和性⑶竞争性抑制三、主动转运（一）概念：细胞通过本身的耗能过程，将某物质从膜的低浓度一侧向高浓度一侧移动的过程由生物泵完成（二）特征1、逆电化学梯度2、耗能（三）分类：原发性主动转运：直接利用能量继发性主动转运：间接利用能量Na+、K+在细胞内外的分布K+K+K+K+K+Na+K+K+Na+K+K+K+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+Na+Na+1、原发性主动转运通道转运与钠-钾泵转运模式图钠-钾泵的功能⑴具有ATP酶的活性，分解ATP⑵对Na+、K+进行逆浓度差、逆电位差跨膜转运（3：2）[k+]o↑、[Na+]i↑→ATP酶激活→分解ATP→Na+、k+逆浓度差转运→恢复细胞内外不均衡分布生理意义：钠泵造成Na+、K+的不均衡分布①是细胞代谢的必要条件②是细胞产生生物电的基础③建立一种势能贮备，供细胞其他耗能过程利用2、继发性主动转运概念：某一物质的逆浓度差的主动转运需要依赖另一物质的浓度差所造成的势能，而浓度势能是由于消耗ＡＴＰ建立的。钠泵→Na＋浓度差→葡萄糖逆浓度差转运四、入胞和出胞入胞：细菌、异物的清除，药物、大分子营养物质的吸收出胞：激素、神经递质、酶的分泌入胞出胞细胞膜的物质转运单纯扩散被动转运通道转运易化扩散载体转运膜蛋白介导原发性主动转运继发性出胞和入胞跨膜物质转运方式的比较转运方式转运物质膜蛋白电化学梯度与耗能单纯扩散脂溶性小分子顺浓度、电位差不耗能易化扩散通道运输非脂溶性小分子离子通道蛋白载体运输载体蛋白主动转运生物泵逆浓度差、电位差耗能入胞出胞大分子团块耗能