生理学之细胞生理物质转运

生理学之细胞生理物质转运第1页/共21页第一节细胞膜结构和物质转运一、细胞膜的化学组成和分子结构化学组成脂质蛋白质糖类第2页/共21页1972年由singer和nicolson提出。其主要内容：膜是以液态的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着不同生理结构和功能的蛋白质。液态镶嵌模型第3页/共21页（一）脂质双分子层（GorterGrendel）化学组成：磷脂（70%）、胆固醇（30%）、少量糖脂.膜脂质特点:双嗜性分子非极性基团:长烃链亲水性极性基团:磷酸、碱基等第4页/共21页（二）细胞膜蛋白质：

主要以-螺旋或球形蛋白质的形式存在。（三）细胞膜糖类：主要是寡糖和多糖链，与膜脂质或膜蛋白质结合。第5页/共21页二、细胞膜的跨膜物质转运功能O2CO2

细胞内液或细胞外液中的物质通过细胞膜完成的跨膜转运过程.第6页/共21页（一）单纯扩散（simplediffusion）1、定义：脂溶性物质顺浓度差进行的跨膜转运。4、决定单纯扩散量的因素：(1)浓度差(2)膜通透性2、特点：被动转运3、转运的物质：O2CO2第7页/共21页（二）膜蛋白介导的跨膜转运在膜蛋白质的帮助下进行的带电离子、水溶性分子的跨膜转运过程。1、易化扩散（3）易化扩散形式经载体易化扩散经通道易化扩散（2）特点被动转运需要膜蛋白质帮助（1）定义：脂溶性低的或水溶性的小分子物质在膜蛋白质帮助下顺电化学梯度的跨膜转运。第8页/共21页经载体易化扩散：葡萄糖、氨基酸的跨膜转运

特点：1、结构特异性2、饱和性3、竞争性抑制第9页/共21页经通道易化扩散：与离子的跨膜转运有关。扩散量：1、浓度差2、电位差第10页/共21页（1）化学门控通道（2）电压门控通道（3）机械门控通道通道易化扩散特征:①离子选择性：②门控性：大部分通道的开放与关闭是由阀门控制。静息电位时，钠通道关闭

当细胞膜除极时，钠通道构形改变引起开放

第11页/共21页Na+第12页/共21页2、主动转运：（3）主动转运的形式原发性主动转运继发性主动转运（1）定义：细胞膜蛋白利用细胞代谢提供的能量将物质逆电化学梯度的跨膜转运过程。（2）特点消耗能量需要膜蛋白质帮助第13页/共21页原发性主动转运

细胞膜蛋白直接利用代谢产生的能量将物质逆电化学梯度进行的跨膜转运过程。细胞外

钠泵:钠-钾依赖式ATP酶

1、3个细胞内钠离子进入酶蛋白2、磷酸化酶蛋白，泵出

3个钠离子至细胞外3、2个细胞外钾离子进入酶蛋白4、脱磷酸化酶蛋白泵入2个钾离子至细胞内第14页/共21页钠泵转运生理意义：1、维持细胞内高钾：2、排出漏入细胞内Na+、Cl-→维持细胞容积、渗透压3、生电性：影响静息电位形成.4、形成势能储备：第15页/共21页4、形成势能储备形成Na+-H+交换→维持细胞PH值形成Na+-Ca2+交换→维持细胞内Ca2+浓度稳定形成继发性主动转运生物电形成基础Na+钠泵Ca2+Na+交换体

H+Na+交换体第16页/共21页继发性主动转运：钠泵利用ATP能量建立的Na+在膜两侧的势能差协助某种物质的主动转运方式。第17页/共21页1、入胞（三）出胞和入胞

借助于细