细胞生物学第5章.ppt

细胞生物学 Cell Biology; 物质的跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一 1、脂双层的不透性维持细胞内外的离子差异。 2、膜转运蛋白： 载体蛋白（carrier proteins） ——通透酶（permease）性质；介导被动运输与主动运输。 通道蛋白（channel proteins） ——具有离子选择性，转运速率高；离子通道是门控的；只介导被动运输 类型： 电压门通道 配体门通道 压力激活通道 ;跨膜运输的类型： 一、被动运输（passive transport） 二、主动运输（active transport） 三、胞吞作用（endocytosis）与胞吐作用（exocytosis）;?特点：运输方向（高-低）、跨膜动力（浓度梯度）、能量消耗（\）、膜转运蛋白（简单扩散无、协助扩散有） ?类型： （一）简单扩散的特点是：（1）不耗能，速度较慢；（2）扩散动力是浓度梯度，扩散方向由高浓度区向低浓度区。研究表明，分子通过人工无蛋白的脂双层膜时是按浓度梯度进行扩散，其扩散速度基本上取决于分子的大小及其在油中的相对溶解度。一般较小的非极性分子能很快地扩散通过膜，不带电的小极性分子也能快速通过，大的不带电的极性分子及离子不易透过。 （二）协助扩散的特点是：（1）不耗能，速度较快；（2）动力是浓度梯度；（3）有运输蛋白参加，对扩散的物质具有选择性。促进扩散与简单扩散的不同是有运输蛋白参加，由于蛋白的作用，使速度加快，而且对运输的物质有选择性。运输蛋白是跨膜蛋白分子或是跨膜蛋白分子复合物，它们以多种形式存在，并发现存在于各种生物膜中。 （三）水孔蛋白：水分子的跨膜通道（课后参考相关文献） ;●特点：运输方向、能量消耗、膜转运蛋白 被动与主动运输的比较 ●类型：三种基本类型 （ATP、协同、光动力） （一）由ATP直接提供能量的主动运输 ?钠钾泵 （结构与机制） （二）由ATP直接提供能量的主动运输 ?钙泵（Ca2+-ATP酶）?质子泵：V-型质子泵、H+-ATP酶（F-型质子泵） （三）?协同运输（cotransport） 由Na+-K+泵（或H+-泵）与载体蛋白协同作用， 靠间接消耗ATP所完成的主动运输方式 （四）物质的跨膜转运与膜电位 ;;; 胞吞作用与胞吐作用：完成大分子与颗粒性物质的跨膜 运输，又称膜泡运输或批量运输（bulk transport）。一般可以归属于主动运输。 一、胞吞作用与吞噬作用 二、胞吐作用; 胞吞作用中，根据吞入囊泡的大小及胞吞物性质，可将胞吞作用分为两种类型。如果胞吞物为固体，形成的囊泡较大，为吞噬作用；若胞吞物为液体或溶质，形成的囊泡较小，则为胞饮作用。 （一）、胞饮作用（pinocytosis）与吞噬作用（phagocytosis）。 胞饮作用与吞噬作用主要有三点区别; （一）、 组成型的外排途径（constitutive exocytosis pathway） 所有真核细胞、连续分泌过程用于质膜更新（膜脂、膜蛋白、胞外基质组分、营养或信号分子）、除某些有特殊标志的駐留蛋白和调节型分泌泡外，其余蛋白的转运途径：粗面内质网→高尔基体→分泌泡→细胞表面 。 （二）、调节型外排途径（regulated exocytosis pathway） 特化的分泌细胞、分泌过程：储存——刺激——释放。产生的分泌物（如激素、粘液或消化酶）具有共同的分选机制，分选信号存在于蛋白本身，分选主要由高尔基体TGN上的受体类蛋白来决定 （三）、膜流：动态过程对质膜更新和维持细胞的生存与生长是必要的 补充：囊泡与靶膜的识别与融合 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;1．比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义。 2．比较胞饮作用和吞噬作用的异同。