第二章细胞2008-本科.ppt
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1、第二章 细胞的基本功能 general function of cell,生理教研室 朱亮 ,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,P1,脂质双分子层骨架,构成:由双嗜性脂质分子两两相对 排列成双分子层,双 嗜 性 脂 质 分 子,功能蛋白质实现转运,表面蛋白 整合蛋白,(三) 糖类 形式: 糖蛋白或糖脂,糖类功能:, 免疫标志 传递信息,二、物质的跨膜转运,单纯扩散 (simple diffusion) 被动转运 (passive transport) 主动转运 (active transport),(一)单纯扩散,转运物质:O2、CO2、乙醚和乙醇等小分子、脂溶性,简单
2、的物理过程 没有生物学的转运机制参与,单纯扩散的影响因素:, 膜两侧分子的浓度差 膜对物质的通透性,易化扩散 概念:不溶于或难溶于脂质的物质在脂蛋白帮助下顺浓度差通过细胞膜的过程。,2. 经载体的易化扩散,经载体易化扩散的特点:,顺浓度梯度 较高的结构特异性 饱和现象 竞争性抑制,通道运输的特点: 通道开闭取决于膜电位或化学信号 快 选择性,化学门控通道 电压门控通道 机械门控通道,1. 经通道的易化扩散,1 概念: 是指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程 2 特点: 需要消耗能量,能量由分解ATP来提供 依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助” 是逆电-化学梯度进行的 3 泵转运: 在细胞膜上有多种
3、泵(pump),分别转运不同 的离子。,主动转运(active transport),钠钾泵,钠-钾泵: 膜上一种Na+-K+依赖式-酶 分解ATP提供能量 Na+i/K+o激活 2K+泵至细胞内;3Na+泵至细胞外 维持Na+o高、K+i高的不均匀分布 具有再进入膜内的势能贮备 用于细胞膜的其它一些物质的转运:如肠上皮细胞或肾小管上皮细胞对葡萄糖、氨基酸的吸收,是以Na+-载体-葡萄糖、 Na+-载体-氨基酸复合体的形式进行的协同转运,P5,20-30% 细胞内高钾-代谢反应必须 排钠-维持细胞内的渗透压和细胞容积 细胞外高钠-继发主动转运前提 细胞内高钾、细胞外高钠-生物电前提 生电性使膜
4、电位更负,钠-钾泵意义,在近端小管前半段,Na+进入上皮细胞的过程或与H+的分泌或葡萄糖、氨基酸的转运相耦联-继发性主动转运, 一些大分子物质或团块进出细胞,是通过细胞本身的吞吐活动进行的,亦属于耗能性主动转运过程。 入胞:指细胞外的大分子物质或团块进入细胞的过程。 转运的物质是固体,称为吞噬; 转运的物质是液体,称为吞饮。 出胞:指细胞把成块的内容物由细胞内排出的过程。,(三)入胞和出胞,入胞与出胞,P6,第二节 细胞的信号转导,通道运输的特点: 通道开闭取决于膜电位或化学信号 快,化学门控通道 电压门控通道 机械门控通道,一、离子通道型受体介导的信号转导,(一)化学门控通道,化学物质控制:
5、 (递质、 激素等) 例:终板膜化学 门控通道,(二)电压门控通道,跨膜电位控制 例:钠通道,(三)机械门控通道,机械性刺激控制 例:听觉毛细胞,(二)受体-G-蛋白-第二信使跨膜信 号传递系统,含氧激素作用机制示意图 H:激素 R:受体 GP:G蛋白 AC:腺苷酸环化酶 PDE:磷酸 二酯酶 RKr :蛋白激酶调节亚单位 PKc:蛋白激酶催化亚单位,1 第一信使:激素、递质等 2 效应器酶:腺苷酸环化酶、磷酯酶C等 3 第二信使:cAMP、IP3、DG、cGMP、 PG、钙离子等,由酪氨酸激酶受体 (TKR) 完成的跨膜信号转导 组成: 配体:肽类激素如胰岛素,细胞因子如NGF,EGF,FG
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