细胞的基本功能2017.pptx

第二章 细胞的基本功能;第一节 细胞膜的结构和物质转运功能;第一节 细胞膜的结构和物质转运功能 一、化学组成和分子结构;;影响细胞膜流动性的因素;二、细胞膜的跨膜物质转运功能;; 1.单纯扩散(simple diffusion) (1)概念 脂溶性高的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。; (2)特点 ①扩散速率高 ②无饱和性 ③不依靠特殊膜蛋白质的“帮助” ④不需消耗能量 ⑤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 or mol数/min.cm2)表示。 (3)转运的物质 O2、CO2、NH3 、N2 、尿素、乙醚、乙醇、类固醇类激素等少数几种。;;;（2）经载体的易化扩散; (3)特点 ①需依靠特殊膜蛋白质的“帮助”  ②不需另外消耗能量  ③选择性（ 特殊膜蛋白质本身有结构特异性）  ④饱和性（ 结合位点是有限的） ⑤竟争性（ 经同一特殊膜蛋白质转运）  ⑥浓度和电压依从性（ 特殊膜蛋白质的变构是有 条件的，如化学门控通道、电压门控通道） ;概念 指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。;泵转运——Na+-K+泵 Na+-K+泵又称Na+-K+-ATPase，简称钠泵。;通道转运与钠-钾泵转运模式图;2.继发性主动转运 概念 间接利用ATP能量的主动转运过程。 即物质逆浓度或逆电位梯度转运时，能量非直接来自ATP的分解，是来自膜两侧[Na+]差，而[Na+]差是Na+-K+泵分解ATP释放的能量建立的。; 2013年诺贝尔生理学或医学奖在瑞典卡罗琳医学院揭晓，获奖者为三人，他们分别是：美国科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼以及德国科学家托马斯·祖德霍夫 获奖项目：细胞运输系统的膜融合;;;受体对物质的“辨认”;2013诺贝尔医学奖得主;詹姆斯-E.罗斯曼James E. Rothman;兰迪-W.谢克曼 Randy W. Schekman;托马斯-C.苏德霍夫;詹姆斯-E.罗斯曼的工作;兰迪-W.谢克曼的工作 ;托马斯-C.苏德霍夫工作;细胞内囊泡交通的运行与调节机制;工作的意义;囊泡运输之一;囊泡运输之二;囊泡运输之三;囊泡运输之四;第二节 细胞的信号转导; 细胞间传递信息的物质多达几百种：如递质、激素、细胞因子等。 主要涉及到：胞外信号的识别与结合、信号转导、胞内效应等三个环节。 跨膜信号转导方式大体有以下三类： ;一、离子通道型受体介导的信号转导 离子通道大体有：化学、电压、机械性门控通道;;;三、酶联型受体介导的信号转导 酪氨酸激酶受体和酪氨酸激酶结合型受体;;第三节 细胞的电活动 ; 概 述 恩格斯在100多年前就指出：“地球上几乎没有一种变化发生而不同时显示出电的变化”。人体及生物体活细胞在安静和活动时都存在电活动，这种电活动称为生物电现象（bioelectricity）。细胞生物电现象是普遍存在的，临床上广泛应用的心电图、脑电图、肌电图及视网膜电图等就是这些不同器官和组织活动时生物电变化的表现。;一、细胞的生物电现象 ●静息电位：细胞处于相对安静状态时，细胞膜内外存在的恒定电位差。;（一）静息电位(resting potential,RP) 1.概 念 细胞处于相对安静状态时，细胞膜内外存在的电位差。 ;3.证明RP的实验 ; 4.与RP相关的概念   静息电位:细胞处于相对安静状态时，细胞膜内外存在的电位差。  膜电位:因电位差存在于膜的两侧所以又称为膜电位（membrane potential）。  RP值:哺乳动物神经、骨骼肌和心肌细胞为-70～-90mV，红细胞约为-10mV左右。 RP值描述: RP↑→膜内负电位↑(-70→-90mV)=超极化 RP↓→膜内负电位↓(-70→-50mV)=去极化;1.概 念 可兴奋细胞受到刺激，膜在RP基础上发生一次短暂的、可逆的,可扩布的电位波动。;;4.AP的特征 (1)不衰减传导; (2)“全或无”现象; (3)脉冲式 。 5.AP的意义 AP是细胞兴奋的客观标志。 ;6.与AP相关的概念 极 化:膜外正内负的状态 去极化:膜内外电位差向小于RP值的方向变化 超极化:膜内外电位差向大于RP值的方向变化 复极化:去极化后再向极化状态恢复的过程 反极化:由极化状态变为内正外负的极性反转过程 阈电位:引发AP的临界膜电位数值 局部电位:低于阈电位的去极化电位 后电位：锋电位下降支最后恢复到RP水平以前，一