1、會計學(xué)1細(xì)胞的基本功能細(xì)胞的基本功能part簡簡 細(xì)胞膜的糖類如：載體、 離子泵、通道、轉(zhuǎn)運體以糖脂、糖蛋白形式存在第2頁/共34頁 單純擴散（simple diffusion）第3頁/共34頁滲透 (Osmosis)第4頁/共34頁 擴散量的影響因素 單純擴散（simple diffusion）第5頁/共34頁被動轉(zhuǎn)被動轉(zhuǎn)運運主動轉(zhuǎn)主動轉(zhuǎn)運運通道通道介導(dǎo)介導(dǎo)載體載體介導(dǎo)介導(dǎo)原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（離子泵離子泵）繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（聯(lián)合轉(zhuǎn)運體聯(lián)合轉(zhuǎn)運體）第6頁/共34頁 膜蛋白介導(dǎo)的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運 類型 經(jīng)通道易化擴散: Na+、K+、Cl-、Ca2+等 經(jīng)載體易化擴散：葡萄

2、糖、氨基酸等 第7頁/共34頁 經(jīng)通道易化擴散第8頁/共34頁 經(jīng)通道易化擴散第9頁/共34頁B . 化 學(xué) 門 控 通 道 (chemically-gated ion channel） 由某些化學(xué)物質(zhì)影響和控制其開、閉的通道，稱為 。 經(jīng)通道易化擴散第10頁/共34頁葡萄糖、氨基酸等轉(zhuǎn)運機制：變構(gòu)學(xué)說 特征：n 順濃度梯度n 飽和現(xiàn)象n 較高的結(jié)構(gòu)特異性n 競爭性抑制 經(jīng)載體易化擴散第11頁/共34頁原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（primary active transport) 概念：指離子泵利用分解ATP產(chǎn)生的能量將物質(zhì)逆濃度梯度或電-化學(xué)梯度進行跨膜轉(zhuǎn)運的過程 轉(zhuǎn)運物質(zhì)： 通常是帶電離子第12頁/共

3、34頁是Na+- K+依賴式ATP酶，當(dāng)細(xì)胞膜內(nèi)Na+和膜外K+濃度升高時泵激活 耦聯(lián)轉(zhuǎn)運Na+和 K+ ，每分解1分子ATP，移出3個Na+至細(xì)胞外，2個K+移入細(xì)胞內(nèi) 逆電-化學(xué)梯度轉(zhuǎn)運，消耗能量 哇巴因抑制其作用 化學(xué)本質(zhì)和功能特點原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（primary active transport)-1Jens C Skou由于發(fā)現(xiàn)鈉鉀泵與他人共同由于發(fā)現(xiàn)鈉鉀泵與他人共同獲得獲得1997年諾貝爾化學(xué)獎年諾貝爾化學(xué)獎第13頁/共34頁原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（primary active transport)-2第14頁/共34頁 概念概念某物質(zhì)的逆電某物質(zhì)的逆電- -化學(xué)

4、梯度的主動轉(zhuǎn)運本身不直接消化學(xué)梯度的主動轉(zhuǎn)運本身不直接消耗耗ATPATP，其，其驅(qū)動力來自原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運所形成的離驅(qū)動力來自原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運所形成的離子濃度梯度子濃度梯度，這種，這種間接利用間接利用ATPATP能量能量的主動轉(zhuǎn)運過的主動轉(zhuǎn)運過程稱為程稱為 。 (2)(2)由聯(lián)合轉(zhuǎn)運體介導(dǎo)完成，又稱聯(lián)合轉(zhuǎn)運由聯(lián)合轉(zhuǎn)運體介導(dǎo)完成，又稱聯(lián)合轉(zhuǎn)運聯(lián)合轉(zhuǎn)運體聯(lián)合轉(zhuǎn)運體同時同時要要結(jié)合和轉(zhuǎn)運結(jié)合和轉(zhuǎn)運2 2種分子或離子。種分子或離子。 包括包括同向同向或或反向反向轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運 轉(zhuǎn)運物質(zhì)轉(zhuǎn)運物質(zhì)：葡萄糖、氨基酸、離子葡萄糖、氨基酸、離子等等繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運 （secondary active transport）第

5、15頁/共34頁第16頁/共34頁吞噬吞噬吞飲吞飲液相入胞液相入胞受體介導(dǎo)入胞受體介導(dǎo)入胞吞噬液相入胞第17頁/共34頁 有兩種形式： 持續(xù)性出胞（如黏液細(xì)胞分泌黏液的過程） 調(diào)節(jié)性出胞（如遞質(zhì)釋放的過程）第18頁/共34頁單純擴散膜蛋白介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運出胞和入胞第19頁/共34頁第20頁/共34頁細(xì)胞間的信號傳遞第21頁/共34頁神經(jīng)遞質(zhì)（neurotransmitter）激素（hormone）細(xì)胞因子（cytokine）膜受體膜受體跨膜和細(xì)胞跨膜和細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)+信號物質(zhì)靶細(xì)胞產(chǎn)靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)生生物學(xué)效應(yīng)效應(yīng)胞內(nèi)受胞內(nèi)受體體+胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)n 機械信號n 電信號第22頁

6、/共34頁第23頁/共34頁跨膜電流帶電離子跨膜移動細(xì)胞功能改變通道開放膜兩側(cè)電位改變不同門控因子第24頁/共34頁膜外部分 + 跨膜a- 螺旋 + 膜內(nèi)肽段例如：胰島素、肽類激素、細(xì)胞因子（如NGF）或激活胞質(zhì)中的酪氨酸激酶直接具有酪氨酸激酶的活性直接具有酪氨酸激酶的活性識別相應(yīng)配體第25頁/共34頁配體配體（外來化學(xué)信號）（外來化學(xué)信號）受體受體受體受體-配配體體G蛋白蛋白激活的激活的G蛋白蛋白G蛋白效應(yīng)器蛋白效應(yīng)器（酶或通道）（酶或通道）激活的激活的G蛋白效應(yīng)器蛋白效應(yīng)器第二信使第二信使?jié)舛雀淖儩舛雀淖円蕾囉诘诙攀挂蕾囉诘诙攀沟拿富蛲ǖ赖拿富蛲ǖ兰せ罨蛞种萍せ罨蛞种萍?xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)第26

7、頁/共34頁ACATPcAMP改變改變G配體配體+ +受體受體+PKA第27頁/共34頁化學(xué)門控的Ca2+釋放通道PLCPIP2IP3DG+ IP3受體受體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或肌漿網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或肌漿網(wǎng)中中Ca2+的釋放的釋放激活蛋白激酶激活蛋白激酶C(PKC)（二）G蛋白耦聯(lián)受體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)-主要途徑G配體配體+ +受體受體+第28頁/共34頁第二信使學(xué)說的創(chuàng)立獲第二信使學(xué)說的創(chuàng)立獲1971年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎.G蛋白及其在細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用獲蛋白及其在細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用獲1994年諾貝爾生理學(xué)年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎和醫(yī)學(xué)獎.第29頁/共34頁第30頁/共34頁精氨精氨酸酸NOSNONO：GTPcGMPPKG+底物蛋白磷酸化sGC自由出入細(xì)胞膜NO生理功能的發(fā)現(xiàn)獲生