细胞膜的物质运输.ppt

主动运输*钙离子泵原理与钠钾泵相似，每分解一个ATP分子，泵出2个Ca2+。*医学细胞生物学

（MedicalCellBiology)医学遗传学与细胞生物学教研室李元杰讲师*第四章第四节细胞膜与物质转运物质跨膜运输的两种方式*跨膜运输（气体、离子、小分子）膜泡运输（大分子、颗粒物质）细胞内细胞外膜蛋白膜蛋白脂双层细胞膜运输颗粒细胞内细胞外*一、跨膜运输（transmembranetransport）气体、离子和小分子运输方式细胞内细胞外膜蛋白膜蛋白脂双层跨膜运输的原则*脂溶性越大的分子越容易穿膜（水分子例外）；小分子比大分子容易穿膜；不带电荷的分子容易穿膜；弱电解质比强电解质容易穿膜；离子和亲水性分子不容易穿膜。*葡萄糖、带电荷的离子(H＋,Na+,K+,Ca2+等)怎样穿膜？？？O2苯H2O苯葡萄糖H＋Na+细胞膜转运蛋白参与！！！(一)小分子和离子的跨膜机制1.某些溶质跨膜工具：转运蛋白*通道蛋白（ChannelProtein）水通道、离子通道载体蛋白(CarrierProtein)葡萄糖载体“forthediscoveryofwaterchannels”“forstructuralandmechanisticstudiesofionchannels”.2.物质转运方向*顺浓度梯度顺电化学梯度被动运输（PassiveTransport）“下坡”逆浓度梯度逆电化学梯度“上坡”主动运输（ActiveTransport）耗能物质运输*被动运输（PassiveTransport）主动运输（ActiveTransport）（二）小分子跨膜运输的方式*被动运输:1、简单扩散：SimpleDiffusion2、协助扩散：FacilitatedDiffusion2.1通道蛋白协助扩散：IonChannelFacilitatedDiffusion2.2、载体蛋白协助扩散：CarrierProteinFacilitatedDiffusion主动运输:3、离子泵：IonPump4、协同运输：CoupledTransport被动运输*[特点]不耗能不需膜蛋白依靠物质浓度差。[举例]水脂溶性物质气体物质简单扩散1、简单扩散

SimpleDiffusion被动运输*简单扩散不同分子通过人工脂双层的渗透系数人工脂双层对不同分子的相对通透性被动运输*决定物质对膜通透性的因素脂溶性：正相关于膜通透性；(乙醇与丙醇)极性：非极性物质易透过；（CO2）分子大小：小分子比大分子易透过；导电性：不带电的物质易透过。（O2）一种物质对膜的通透性取决于上述因素的综合。如：水分子；Na+、K+等带电荷离子。被动运输*协助扩散

FacilitatedDiffusion易化扩散、促进扩散、帮助扩散；借助细胞膜上的膜转运蛋白的构象，运输一些非脂溶性和亲水性的物质；糖类、氨基酸、核苷酸、无机离子；转运蛋白分为：通道蛋白和载体蛋白。*2.1、离子通道协助扩散

IonChannelFacilitatedDiffusion[特点]需要通道蛋白选择性；可控性瞬间、大量通过（开放间断性）不耗能跨膜蛋白质，α螺旋蛋白构成，中心具有亲水通道被动运输被动运输*通道蛋白的结构通道蛋白模式图通道蛋白肽链以α螺旋7次穿膜，中间形成亲水通道通道蛋白的类型*电压门控通道(voltage-gatedchannel)靠膜电位如Na+、K+、Ca2＋等离子通道电化学梯度被动运输*配体门控通道(Ligand-gatedChannel)依靠化学物质(配体)与受体的结合如乙酰胆碱通道。配体闸门通道细胞外细胞内机械门控通道(Mechanical-gatedChannel)内耳听觉毛细胞（声音→内耳→毛细胞下方基膜震动→纤毛触及上方覆膜→纤毛倾斜→机械作用使纤毛离子通道开放）被动运输被动运输神经肌肉连接处的闸门通道闸门开放时间极短，有利于一些顺序性活动，即一个通道离子的流入可以引起另一个通道的开放。*休息*[特点]需“载体蛋白”（镶嵌蛋白）高度特异性（载体易位机制）饱和性不耗能2.2、载体蛋白协助扩散CarrierProteinFacilitate