第三章 细胞的基本功能VIP免费

第三章、细胞的基本功能第一节细胞膜的物质转运功能第一节细胞膜的物质转运功能一、被动转运1、单纯扩散：脂溶性、小分子、不带电荷的非极性分子例如：O2、CO2、乙尿素特点：不需要膜上特殊蛋白质的帮助；驱动力是物质的浓度梯度；物质转运的方向是从高能度向低浓度，不需要能量；转运的结果是浓度差为零。渗透压：溶液中的溶质通过半透膜吸引水分子或保留水分子的一种力量，是溶液的固有特性。渗透压与溶质颗粒多少有关，与溶质种类和颗粒大小无关。溶液浓度越大，渗透压越大。（二）、易化扩散（二）、易化扩散由细胞膜上蛋白质帮助实现的物质跨膜扩散。1、经载体的易化扩散例如：葡萄糖、氨基酸①饱和现象②立体构象特异性③竞争性抑制2、经通道的易化扩散需要借助细胞膜上特殊的通道蛋白的跨膜扩散。例如：Na+、K+、Ca2+、Cl-，通道蛋白又称离子通道。特点：①离子选择性：孔道内壁所带电荷性质及孔道大小②门控特性：控制通道的关闭和开放扩散量取决于物质浓度梯度和细胞膜两侧电位差影响。二、主动转运二、主动转运物质分子或离子逆着浓度梯度或电化学梯度所进行的跨膜转运，需要耗能。1、原发性主动转运：通过水解ATP酶提供能量，通过特殊蛋白逆浓度差或电化学梯度进行跨膜转运。例如：钠-钾泵细胞内细胞外EE-P正常情况下：K+在细胞内浓度是外的30倍；Na+在外是内的10倍钠泵的意义：①生物电产生；②细胞内高钾是细胞代谢所需要；③维持细胞内液正常渗透压和细胞容积；④细胞外高钠储存势能2、继发性主动转运间接利用ATP分解释放的能量完成的物质转运借助钠泵产生的Na+在细胞膜两侧的浓度势能，逆浓度梯度所进行的跨膜转运。分类：同向转运、逆向转运例如：葡萄糖、氨基酸或Ca2+、H+、Cl-特点：①以原发性转运为基础，通过细胞内外的钠浓度梯度。②与Na+顺浓度梯度的转运耦联进行。③ATP间接为这些物质浓度梯度的转运供能。三、入胞和出胞三、入胞和出胞（一）入胞细胞外大分子或物质借助于细胞膜所形成的囊泡进入细胞。1.吞噬：巨噬细胞和中性粒细胞2.吞饮：小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞3.受体介导入胞：结合Fe2+的运铁蛋白、低密度脂蛋白。（二）出胞激素、酶、神经递质等排除细胞。第二节细胞的跨膜信号传导第二节细胞的跨膜信号传导概念：携带生物信息的信号分子与细胞膜或细胞内的受体结合后，引发并产生一系列信号分子传递反应，从而影响细胞的生理功能。化学信号：激素、神经递质细胞因子非化学信号：电刺激机械刺激电磁波细胞外液脂溶性分子，结合细胞内受体，如类固醇、甲状腺水溶性分子，结合细胞膜受体，如递质、细胞因子等一、G-蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导三种类型的特殊蛋白质参与。1、受体：位于细胞膜，具有特异的识别和结合外来化学信号的功能蛋白质。胞外——第一信使化合物，即配体特异结合部位。7次跨膜受体。已发现1000多种：例如肾上腺素受体、乙酰胆碱受体、多数的肽类激素受体等。--螺旋螺旋结构要点结构要点:①多肽链主链围绕中心轴形成右手螺旋，侧链伸向螺旋外侧。②每圈螺旋含3.6个氨基酸，螺距为0.54nm。③每个肽键的亚氨氢和第四个肽键的羰基氧形成的氢键保持螺旋稳定。氢键与螺旋长轴基本平行。2、G蛋白：鸟苷酸结合蛋白。与GDP结合为失活状态；与GTP结合为激活状态。3、效应器：催化或分解第二信使物质的分子；离子通道。主要的效应器：AC：腺苷酸环化酶PLC：磷脂酶CPLA：磷脂酶AGC：鸟苷酸环化酶PDE：磷酸二酯酶二、通道介导的跨膜信号传导二、通道介导的跨膜信号传导1、化学门控通道特定的化学信号与蛋白结合后，通道蛋白分子构想发生改变，使通道开放或关闭，进而影响细胞的功能。传导的结果是细胞膜产生局部电位变化。例如：乙酰胆碱受体、氨基酸受体、5-羟色胺受体等。称为配体。2、电压门控通道由膜电位变化的信号控制其开放或关闭的一类通道。膜电位变化作用于特异感受结构，这些结构诱发整个通道分子构想的改变，使通道开放或关闭。结果是产生动作电位。例如：神经元轴突和肌细胞膜Na+、K+、Ca2+离子通道。3、机械门控通道机械信号控制开放或关闭。结果是产生动作电位。例如：内耳毛细...