细胞质膜与跨膜运输.ppt

*协同运输特点：不直接消耗ATP，但要间接利用自由能,并且也是逆浓度梯度的运输。类型：共运输（同向协同（symport）对向运输（反向协同（antiport）由于协同运输能够同时转运两种物质：如果两种物质向同一方向运输,则称为同向(synport),例如葡萄糖和Na+的偶联运输,它是由Na+离子梯度驱动的，如小肠上皮细胞吸收葡萄糖。如果同时转运的两种物质是相反的方向,则称为异向(antiport),如心肌细胞中Na+与Ca2+的交换,也是由Na+离子梯度驱动的。第128页,共137页，星期六，2024年，5月*举例：动物细胞中，质膜上的钠泵和载体协作完成葡萄糖、氨基酸等的逆浓度梯度的协同运输。运输的机理是:载体蛋白有两个结合位点,可分别与细胞外的Na+、糖(氨基酸)等结合。Na+和葡萄糖分别与载体结合后,载体蛋白借助Na+/K+泵运输时建立的电位梯度,将Na+与葡萄糖(或氨基酸)同时运输到细胞内。在细胞内释放的Na+又被Na+/K+泵泵出细胞外维持Na+离子的电位梯度。第129页,共137页，星期六，2024年，5月*葡萄糖与Na+离子的协同运输第130页,共137页，星期六，2024年，5月*主动与被动运输、动物与植物主动运输的比较■跨膜运输的几种方式第131页,共137页，星期六，2024年，5月*主动与被动运输的比较性质简单扩散促进扩散主动运输参与运输的膜成份脂蛋白蛋白被运输的物质是否需要结合否是是能量来源浓度梯度浓度梯度ATP水解或浓度梯度运输方向顺浓度梯度顺浓度梯度逆浓度梯度特异性无有有运输的分子高浓度时的饱和性无有有第132页,共137页，星期六，2024年，5月*动物细胞和植物细胞主动运输的比较第133页,共137页，星期六，2024年，5月*如何理解被动运输是减少细胞与周围环境的差别，而主动运输则是努力创造差别，维持生命的活力?第134页,共137页，星期六，2024年，5月*主要是从创造差异对细胞生命活动的意义方面来理解这一说法。主动运输涉及物质输入和输出细胞和细胞器，并且能够逆浓度梯度或电化学梯度。这种运输对于维持细胞和细胞器的正常功能来说起三个重要作用:①保证了细胞或细胞器从周围环境中或表面摄取必需的营养物质，即使这些营养物质在周围环境中或表面的浓度很低;②能够将细胞内的各种物质，如分泌物、代谢废物以及一些离子排到细胞外，即使这些物质在细胞外的浓度比细胞内的浓度高得多;③能够维持一些无机离子在细胞内恒定和最适的浓度，特别是K+、Ca2+和H+的浓度。概括地说，主动运输主要是维持细胞内环境的稳定，以及在各种不同生理条件下细胞内环境的快速调整，这对细胞的生命活动来说是非常重要的。第135页,共137页，星期六，2024年，5月*思考题：1.有人说红细胞是研究膜结构的最好材料，你能说说理由吗?2.十二烷基磺酸钠(SDS)和TritonX-100都是去垢剂，哪一种可用于分离有生物功能的膜蛋白?3.为什么所有带电荷的分子(离子)，不管它多小，都不能自由扩散?4.如何理解被动运输是减少细胞与周围环境的差别，而主动运输则是努力创造差别，维持生命的活力?5.简述Na+/K+泵(Na+/K+pump，Na+/K+ATPase)的结构和作用机制6.简述Ca2+泵(Ca2+pump，Ca2+ATPase)的结构和作用机理7.请比较动物细胞和植物细胞主动运输的差异第136页,共137页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第137页,共137页，星期六，2024年，5月*极性(带电性)通道的形成第96页,共137页，星期六，2024年，5月*物质的跨膜运输和膜电位膜电位：细胞膜两侧各种带电物质形成的电位差的总和。静息电位（restingpotential）：细胞在静息状态下的膜电位,内为负值，外为正值，之和为负值，一般为-20mv到-100mv。动作电位（activepotential）：当细胞在受到超过一定阈值刺激时产生的电兴奋波。极化：在静息电位状态下，质膜内为负值，外为正值的现象。去极化：由于阳离子的跨膜运输使膜的静息电位减小或者消失。反极化：离子的跨膜运输导致瞬间内正外负的动作电位的现象。超极化：离子的跨膜运输导致静息电位超过原来的值。第97页,共137页，星期六，2024年，5月*第98页,共137页，星期六，2024年，5月*第99页,共137页，星期六，2024年，5月*3.5.2.5载体蛋白（c