《生理學:第二章 細胞的基本功能(1細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《生理學:第二章 細胞的基本功能(1細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能)(41頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、v細胞是構(gòu)成人體的基本細胞是構(gòu)成人體的基本和和單位;單位;(1014)v細胞的基本結(jié)構(gòu)細胞的基本結(jié)構(gòu): 細胞膜細胞膜 細胞質(zhì)(細胞器細胞質(zhì)(細胞器+ +基質(zhì))基質(zhì)) 細胞核細胞核 脂質(zhì)脂質(zhì) 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 糖類糖類液態(tài)鑲嵌模型液態(tài)鑲嵌模型實驗一:水溶性水溶性物質(zhì)物質(zhì)脂溶性脂溶性物質(zhì)物質(zhì)結(jié)論:結(jié)論:細胞膜由脂質(zhì)組成。細胞膜由脂質(zhì)組成。實驗二:收集:收集:細胞膜細胞膜/ /血影血影結(jié)論:結(jié)論:細胞膜的主要成分細胞膜的主要成分脂質(zhì)脂質(zhì)和和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)。溶血溶血化學分析:化學分析:脂質(zhì)脂質(zhì)+ +蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)實驗三:液液氣氣結(jié)論:結(jié)論:脂質(zhì)的排列方式。脂質(zhì)的排列方式。頭頭尾尾實驗四:液液氣氣結(jié)論:結(jié)論:脂
2、質(zhì)排列的連續(xù)雙分子層。脂質(zhì)排列的連續(xù)雙分子層。血影血影丙酮丙酮抽提抽提面積為面積為RBCRBC表表面積的面積的2 2倍倍v實驗五: 1959年,JD Robertsen電鏡發(fā)現(xiàn): “暗-亮-暗”結(jié)論:結(jié)論:脂質(zhì)脂質(zhì)- -蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)- -脂質(zhì)。脂質(zhì)。 (1) 磷磷 脂:脂:70% (2) 膽固醇:膽固醇:30% (3) 糖糖 脂:脂:10%膜內(nèi)層膜內(nèi)層:含氨基酸的磷脂,如:含氨基酸的磷脂,如 磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲氨酸 (細胞凋亡檢測圖)(細胞凋亡檢測圖) 磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇(第二信使)(第二信使) 膜外層膜外層:磷脂酰膽堿、糖脂:磷脂酰膽堿、糖脂 膽固醇的含量膽固醇
3、的含量:流動阻尼器流動阻尼器脂肪酸烴鏈脂肪酸烴鏈的長度、飽和度:的長度、飽和度: 烴鏈短、飽和度低,則流動性大烴鏈短、飽和度低,則流動性大蛋白質(zhì)的含量蛋白質(zhì)的含量:阻礙阻礙 分布在膜的外表面與內(nèi)表面分布在膜的外表面與內(nèi)表面 受體蛋白:可與激素、神經(jīng)遞質(zhì)等配體結(jié)合受體蛋白:可與激素、神經(jīng)遞質(zhì)等配體結(jié)合 以以螺旋結(jié)構(gòu)一次或多次穿過脂質(zhì)雙分子層螺旋結(jié)構(gòu)一次或多次穿過脂質(zhì)雙分子層 如:載體(如:載體(carrier) 通道(通道(channel) 離子泵(離子泵(ion pump)v糖蛋白糖蛋白:糖類與膜蛋白結(jié)合生成:糖類與膜蛋白結(jié)合生成v糖脂糖脂:糖類與膜脂質(zhì)結(jié)合生成:糖類與膜脂質(zhì)結(jié)合生成v分布于細
4、胞膜的外側(cè),可作為受體或抗原分布于細胞膜的外側(cè),可作為受體或抗原 紅細胞膜:紅細胞膜:ABOABO血型系統(tǒng)抗原血型系統(tǒng)抗原 霍亂毒素:霍亂毒素:GM1GM1糖脂糖脂物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運的方式取決于該物質(zhì)的理化性質(zhì)物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運的方式取決于該物質(zhì)的理化性質(zhì):1.脂溶性和少數(shù)小分水溶性物質(zhì)脂溶性和少數(shù)小分水溶性物質(zhì):;2.大部分水溶性物質(zhì)和離子大部分水溶性物質(zhì)和離子:;3.大分子或物質(zhì)團塊大分子或物質(zhì)團塊:通道介導的跨膜轉(zhuǎn)運通道介導的跨膜轉(zhuǎn)運載體介導的跨膜轉(zhuǎn)運載體介導的跨膜轉(zhuǎn)運通道開放通道開放/ /關(guān)閉受膜兩側(cè)電位差控制關(guān)閉受膜兩側(cè)電位差控制如如 電壓門控性電壓門控性Na通道、通道、K通道、通道、 Ca2通
5、道等通道等通道開放和關(guān)閉受機械刺激控制通道開放和關(guān)閉受機械刺激控制如如 皮膚觸壓覺感受器皮膚觸壓覺感受器 內(nèi)耳毛細胞的感受器內(nèi)耳毛細胞的感受器 容積性氯離子通道容積性氯離子通道CHIP(+)Control (1) (1) 高度的離子選擇性高度的離子選擇性 如 Na通道、Ca2+通道、K通道、Cl通道 (2) (2) 門控特性:門控特性: 如 電壓、化學物質(zhì)、機械刺激等; (3) (3) 高轉(zhuǎn)運速度:高轉(zhuǎn)運速度:106108個離子/秒; (4) 由于所有的離子通道均無分解無分解ATPATP的能力的能力,離子只能是順著濃度差或電位差進行被動轉(zhuǎn)運,因而通道介導的跨膜被動轉(zhuǎn)運也稱為。水溶性小分子物質(zhì)順
6、濃度差或電位差經(jīng)載體被動轉(zhuǎn)運水溶性小分子物質(zhì)順濃度差或電位差經(jīng)載體被動轉(zhuǎn)運葡萄糖、氨基酸葡萄糖、氨基酸 、鈣泵、質(zhì)子泵 葡萄糖和氨基酸在葡萄糖和氨基酸在 小腸粘膜的主動吸收小腸粘膜的主動吸收Na+K+每分解一個每分解一個ATPATP分子分子3 3個個NaNa移出胞外移出胞外2 2個個K K移入胞內(nèi)移入胞內(nèi)鈉泵的生理意義鈉泵的生理意義:作用:作用:使細胞外的使細胞外的NaNa濃度為胞內(nèi)濃度的濃度為胞內(nèi)濃度的1212倍;倍; 使細胞內(nèi)的使細胞內(nèi)的K K濃度為胞外濃度的濃度為胞外濃度的3030倍;倍; 維持細胞容積:把漏入胞內(nèi)維持細胞容積:把漏入胞內(nèi)NaNa泵出,防止細胞腫脹;泵出,防止細胞腫脹;
7、如用喹巴因鈉泵被抑制后,細胞會腫脹如用喹巴因鈉泵被抑制后,細胞會腫脹 維持細胞內(nèi)高維持細胞內(nèi)高K K狀態(tài),有利于代謝反應(yīng)(蛋白質(zhì)合成)狀態(tài),有利于代謝反應(yīng)(蛋白質(zhì)合成) 產(chǎn)生生物電的前提;產(chǎn)生生物電的前提; 繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運的動力繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運的動力v 質(zhì)膜鈣泵質(zhì)膜鈣泵分解1分子ATP可將1個Ca2+由胞內(nèi)轉(zhuǎn)運至胞外v 肌質(zhì)網(wǎng)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣泵肌質(zhì)網(wǎng)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣泵1分子ATP可將2個Ca2+由胞質(zhì)內(nèi)轉(zhuǎn)運至肌質(zhì)網(wǎng)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)v 降低胞漿內(nèi)的鈣濃度 質(zhì)子泵質(zhì)子泵: 調(diào)節(jié)胃酸分泌調(diào)節(jié)胃酸分泌 碘碘 泵泵:調(diào)節(jié)碘轉(zhuǎn)運:調(diào)節(jié)碘轉(zhuǎn)運 轉(zhuǎn)運所需能量并不直接來自轉(zhuǎn)運所需能量并不直接來自ATPATP的分解,的分解, 而是間接
8、來自而是間接來自NaNa+ +在膜兩側(cè)的濃度勢能差。在膜兩側(cè)的濃度勢能差。如:如: 在小腸粘膜或腎小管上皮的重吸在小腸粘膜或腎小管上皮的重吸收;收;繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運經(jīng)載體易化擴散經(jīng)載體易化擴散v 鈉泵(分解鈉泵(分解ATPATP)活動造成腸粘膜細胞內(nèi)低)活動造成腸粘膜細胞內(nèi)低NaNa+ +;v 胞內(nèi)胞內(nèi)- -腸腔腸腔NaNa+ +的勢能差激活鈉葡萄糖通向轉(zhuǎn)運體,的勢能差激活鈉葡萄糖通向轉(zhuǎn)運體,NaNa+ +和葡萄糖被轉(zhuǎn)運到細胞內(nèi);和葡萄糖被轉(zhuǎn)運到細胞內(nèi);v 葡萄糖順濃度差從細胞內(nèi)擴散到組織間隙;葡萄糖順濃度差從細胞內(nèi)擴散到組織間隙;v 用藥物抑制鈉泵,葡
9、萄糖的繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運減弱或消用藥物抑制鈉泵,葡萄糖的繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運減弱或消失。失。(1 1)飽和飽和現(xiàn)象現(xiàn)象(2 2)競爭性抑制)競爭性抑制(3 3)一定的)一定的特異性特異性 出胞出胞(1 1) 持續(xù)性分泌持續(xù)性分泌(2 2) 調(diào)節(jié)性分泌調(diào)節(jié)性分泌 CaCa2+2+可促進分泌囊泡可促進分泌囊泡 向質(zhì)膜移行,促進其向質(zhì)膜移行,促進其 與質(zhì)膜融合。與質(zhì)膜融合。(1) 吞噬吞噬 顆粒物質(zhì)(細菌、死亡細胞、組織碎片)顆粒物質(zhì)(細菌、死亡細胞、組織碎片)(2)吞飲)吞飲/液相入胞液相入胞 大分子水溶性物質(zhì)(不帥選)大分子水溶性物質(zhì)(不帥選)(3)受體介導的入胞)受體介導的入胞 細胞外液很少進入細胞外液很少進入