生理学 第2章 细胞的基本功能.pptVIP

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第二章细胞的基本功能

第一节细胞膜的物质转运功能

第二节细胞的信号转导

第三节细胞的电活动

第四节肌细胞的收缩

第一节细胞膜的物质转运功能

细胞膜的分子结构

跨细胞膜的物质转运

一、细胞膜的分子结构

液体镶嵌模型

以液态的脂质双分子层为基架，

其间镶嵌着许多具有不同结构和

功能的蛋白质。

（一）细胞膜的脂质

（二）细胞膜的蛋白

（三）细胞膜的糖类

（一）脂质双分子层

1、成分

磷脂酰胆碱

磷脂酰丝氨酸

磷脂（70%）磷脂酰乙醇胺

磷脂酰肌醇

胆固醇

糖脂

2、特点

1）脂质双分子层在热力学上的稳定性

（膜中脂质呈双分子层形式存在）

磷脂和胆固醇都是双嗜性分子

2）具有一定的流动性

脂质熔点较低

（二）细胞膜蛋白质

1、分类

1）表面蛋白（peripheralprotein)

2）整合蛋白(integralprotein)

2、功能

1)物质转运功能：如通道蛋白，载体蛋白，泵蛋白

2)辨认，接受和传递信息：如受体蛋白

3)起细胞标志作用：如抗原

4)其他：尚不清楚

（三）细胞膜糖类

细胞膜所含糖类甚少，主要是一些寡糖和多糖链，它们都以共价键的形式

和膜脂质或蛋白质结合，形成糖脂和糖蛋白。

二、细胞膜的跨膜物质转运功能

单纯扩散

易化扩散

主动转运

膜泡运输

（一）单纯扩散(simplediffusion)

1、概念:物质从质膜的高浓度一侧通过脂质分子间隙向低浓度

一侧进行的跨膜扩散。是单纯的物理扩散。如O2,N2,水,乙醇等

2、要素

对象:脂溶性小分子或少数不带电荷的极性小分子

注：膜对H2O具通透性，

如:O2、CO2、NH3、N2

H2O除单纯扩散外，还可通

过水通道跨膜转运。

尿素、乙醚、乙醇、

类固醇类激素等少数几种。

不需另外消耗能量

不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”

3、特点:

①扩散速率高

②无饱和性

③扩散量与浓度梯度、温度和膜通透性呈正相关，用扩散通量（mol

ormol数/min.cm2)表示。

（二）易化扩散(facilitateddiffusion)

1)概念:在膜蛋白质的帮助(或介导)下,非脂溶性小分子物质或带电离子

顺浓度梯度和（或）电位梯度进行的跨膜转运。

2)分类:

①经通道的易化扩散

②经载体的易化扩散

1、经通道易化扩散

1）概念：

各种带电离子在通道蛋白的介导下，顺浓度梯度和或电位梯度进行的跨

膜转运。

如:钠离子,水等

2）要素

对象:带电离子

不需另外消耗能量

依靠特殊膜蛋白质（通道）的“帮助”

3)特点:

①离子选择性

②门控

③转运速率快

①离子选择性

对于不同的离子的转运，膜上都有结构特异的通道蛋白质参与，

可分别称为Na+通道、K+通道、Ca+通道等

通道对离子的选择性，决定于通道开放时它的水相孔道的几何大小

和孔道壁的带电情况，因而对离子的选择性没有载体蛋白那样严格。

②有不同功能状态，且功能状态受因素调控

离子通道有静息,激活,失活等功能状态

通道的功能状态受不同因素调控---“门控”

通道分类:

1、电压门控通道---由膜电位控制-----如钠通道

2、化学门控通道---由化学物质控制---如终板膜上通道

3、机械门控通道---由机械运动控制---如听毛细胞

2、经载体的易化扩散

1）概念：