生命的细胞基础.ppt

可运输一些亲水性物质和无机离子等。载体蛋白高浓度低浓度

电化学梯度第55页，共84页，星期日，2025年，2月5日载体扩散的特点：（1）载体蛋白具有高度的特异性。（2）通过载体易位机制转运。（3）载体蛋白的饱和性。第56页，共84页，星期日，2025年，2月5日Km转运分子浓度→载体介导的易化扩散简单扩散转运速率Vmax1/2Vmax当所有的结合部位均被溶质分子占据。这时的转运速率达到最大值(Vmax)。而每种载体蛋白对它所结合的溶质都有一定的结合常数(Km)，这相当于转运率达到最大值的1／2时溶质的浓度。第57页，共84页，星期日，2025年，2月5日1.离子泵具有载体和酶的双重作用，具有专一性，如钠钾泵、钙泵、质子泵等。钠钾泵：具有载体和酶的活性。由大小两个亚基组成，大亚基为跨膜的脂蛋白，是该酶的催化部分，其细胞内端有3个Na＋和1个ATP结合部位，外端有2个K＋和1个哇巴因结合部位，通过反复磷酸化和去磷酸化进行活动。（二）主动运输（activetransport）指物质从低浓度一侧向高浓度一侧的跨膜转运，即逆浓度梯度方向的运输，这种运输既需要细胞膜上的载体蛋白参与，也需要消耗细胞的代谢能。第58页，共84页，星期日，2025年，2月5日细胞质Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+小亚基大亚基大亚基ATPADP+Pi钾浓度梯度[30倍]钠浓度梯度[13倍]小亚基大亚基大亚基小亚基大亚基大亚基Pi钠结合部位钾结合部位Na+Na+Na+Na+K+

KNa++

泵Mg+PiPiK+K+K+大亚基小亚基大亚基大亚基小亚基大亚基大亚基第59页，共84页，星期日，2025年，2月5日细胞质Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+小亚基大亚基大亚基ATPADP+Pi钾浓度梯度[30倍]钠浓度梯度[13倍]小亚基大亚基大亚基小亚基大亚基大亚基Pi钠结合部位钾结合部位Na+Na+Na+Na+K+Mg+PiPiK+K+K+大亚基小亚基大亚基大亚基小亚基大亚基大亚基第60页，共84页，星期日，2025年，2月5日第61页，共84页，星期日，2025年，2月5日钠钾泵工作原理第62页，共84页，星期日，2025年，2月5日2.离子梯度驱动的主动运输——伴随运输伴随运输是与离子梯度相偶联的主动运输过程，具体地讲，这种过程是由膜上的Na+-K+泵和特异性的载体蛋白共同协作完成的。根据溶质运输方向与离子顺电化学梯度转移方向的关系，分为同向运输与逆向运输。第63页，共84页，星期日，2025年，2月5日离子梯度驱动的主动运输第64页，共84页，星期日，2025年，2月5日小肠上皮细胞转运葡萄糖入血第65页，共84页，星期日，2025年，2月5日上述各种“主动运输”方式的特点是：①主动运输为小分子物质逆浓度或电化学梯度跨膜转运；②需要消耗量，可直接利用水解ATP或来自离子电化学梯度提供能量；③需要膜上特异性载体介导，这些载体蛋白不仅具有结构上的特异性(特异的结合位点)，而且具有结构上的可变性(构象变化影响亲和力的改变)。第66页，共84页，星期日，2025年，2月5日二、大分子和颗粒物质的膜泡运输膜泡运输（membrane-vesicletransport）：大分子和颗粒物质在细胞内的转运是由膜包围形成小泡进行运输。膜泡运输特点：①伴随着膜的运动，主要是膜本身结构的融合、重组和移位。②与主动运输一样，也需要能量的供应。膜泡运输又分为胞吞作用和胞吐作用。第67页，共84页，星期日，2025年，2月5日当被摄入物质附着于细胞表面，膜表面发生内陷，由细胞膜把环境中的大分子和颗粒物质包围成小泡，脱离细胞膜进入细胞内的转运过程。根据吞入物质的状态、大小及特异程度不同而分为吞噬作用、胞饮作用和受体介导的胞吞作用三种方式。（一）胞吞作用（endocytosis）第68页，共84页，星期日，2025年，2月5日