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第2章生物膜与物质运输;学习内容;Review;第一节、细胞膜的化学组成;第一节、细胞膜的化学组成;一、膜脂(membranelipid);?种类:
?磷脂(甘油磷脂、鞘磷脂)
?胆固醇
?糖脂;磷脂;;;鞘磷脂的分子结构;胆固醇;糖脂;膜脂种类;不同细胞各组成的比例不同,为什么?;;;二.膜蛋白;;三、膜糖;;膜糖;;第二节膜的分子结构;质膜结构的研究历史;2.E.GorterF.Grendel1925用有机溶剂提取了人的红细胞质膜的脂类成分,将其铺展在水面,测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积,因而推测细胞膜由双层脂分子组成。;3、J.DanielliH.Davson1935发现质膜的表面张力比油-水界面的张力低得多,推测膜中含有蛋白质。1959年在上述基础上提出了修正模型,认为膜上还具有贯穿脂双层的蛋白质通道,供亲水物质通过。;4、J.D.Robertson1959用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片,显示暗-明-暗三层结构,;第2章生物膜与物质运输;第2章生物膜与物质运输;S.J.SingerG.Nicolson1972根据免疫荧光技术、冰冻蚀刻技术的研究结果,提出了“流动镶嵌模型”。;流动镶嵌模型*Fluid-mosaicmodel;流动镶嵌模型*;第三节、生物膜的特性*;一、膜的流动性;1、膜脂的运动性
液晶态晶态;?膜脂的运动方式
?侧向扩散
?旋转扩散
?摆动
?伸缩震荡运动
?翻转
?影响膜脂流动性的因素
?脂肪酸链的长短,饱和度
?胆固醇
?温度等都能影响膜的流动性.;;2、膜蛋白的运动
?膜蛋白运动方式
?侧向扩散荧光抗体免疫标记实验
?旋转扩散
?约束膜蛋白运动的因素
?细胞骨架的影响
?内在蛋白的聚集
?与膜外的配体或抗体相互作用;;;;生物膜的流动性;二、膜的不对称性;;生物膜的不对称性;;第四节细胞膜的功能;一.细胞膜与物质运输*;(一)、小分子物质的跨膜运输;被动运输(passivetransport)
物质顺浓度梯度,不消耗代谢能量
单纯扩散(simplediffusion)
易化扩散(facilitateddiffusion)
;单纯扩散:
不耗能
顺浓度梯度运输
不需要膜蛋白分子
特点;人工膜对各类物质的通透率:
脂溶性越高通透性越大,水溶性越高通透性越小;
非极性分子比极性分子容易透过,极性不带电荷小分子,如H2O、O2等可以透过人工脂双层,但速度较慢;
小分子比大分子容易透过;分子量略大一点的葡萄糖、蔗糖则很难透过;
人工膜对带电荷的物质,如各类离子是高度不通透的。;A.分子小,具有很强的流动性
B.构成它的2个氢原子和1个氧
原子的电荷分布不对称,因
而是极性分子,分子之间以
及与其它极性和带电离子间
可形成氢键结合。;易化扩散
不耗能
顺浓度梯度扩散
需膜转运蛋白帮助
载体蛋白(carrierproteins)
通道蛋白(channelproteins)
特点
;单纯扩散与易化扩散的比较;膜转运蛋白
载体蛋白通道蛋白;通道蛋白(离子通道)
门控性通道:间断性开放
非门控性通道:持续性开放;通道蛋白----门控性通道
;通道蛋白----门控性通道
(A)电压门通道(B)(C)配体门通道(D)压力激活通道
;载体蛋白
特性:
高度特异性:一个特定载体只运输一个类型的化学物质,甚至仅一种分子或离子
构象改变:载体蛋白有两种不同的构象;;主动运输activetransport:
特点:
逆浓度梯度(低→高)
消耗细胞能量
载体蛋白帮助
种类:
钠-钾泵
钙泵
协同运输(cotransport);钠钾泵(Na+-K+ATP酶);物质运输---主动运输;协同运输cotransport*(化合物的主动运输)
由Na+-K+泵与载体蛋白协同作用,靠间接消耗ATP所完成的主动运输
同向协同(s
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