關(guān)于細胞膜動力學(xué)和跨膜信號通訊第一頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三

一、細胞膜的結(jié)構(gòu)液態(tài)鑲嵌模型fluidmosaicmodelSingerandNicholson，1972

以液態(tài)的脂質(zhì)雙分子層為基架，其中鑲嵌著具有不同分子結(jié)構(gòu)和不同生理功能的球形蛋白質(zhì)。第一節(jié)細胞膜超微結(jié)構(gòu)及物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運第二頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三第三頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三二、細胞膜的物質(zhì)運輸功能（一）單純擴散simpletransport（二）膜蛋白介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運

protein-facilitatedtransport（三）入胞endocytosis和出胞exocytosis第四頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三（一）單純擴散simplediffusion特點:①無飽和性②不依靠特殊膜蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運的物質(zhì)：

H2O、O2、CO2、NH3

、N2、尿素、乙醚、乙醇、類固醇類激素等少數(shù)幾種。第五頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三（二）膜蛋白介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運1、被動運輸passivetransport特點：①順電-化學(xué)梯度進行②不耗能，依賴電-化學(xué)梯度所貯存的勢能2、主動轉(zhuǎn)運activetransport特點：①逆電-化學(xué)梯度進行②需要消耗能量，由分解ATP來提供第六頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三1、被動運輸，也稱為易化擴散

facilitateddiffusion①載體介導(dǎo)的易化擴散

carrierfacilitateddiffusion②通道介導(dǎo)的易化擴散

channelfacilitateddiffusion第七頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三①載體介導(dǎo)的易化擴散

載體carrier：膜蛋白質(zhì)，有一個或數(shù)個結(jié)合位點或功能性AA殘基，能選擇性的與底物結(jié)合，發(fā)生構(gòu)象變化，實現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運。特點：結(jié)構(gòu)特異性高；飽和現(xiàn)象；競爭性抑制第八頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三第九頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三②通道介導(dǎo)的易化擴散

通道channel：膜蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)可在相應(yīng)理化因子的作用下迅速的發(fā)生變化，被稱為激活，隨后迅速的失活。特點：有一定特異性，可以處于開放或關(guān)閉的不同功能狀態(tài)，通透性變化快。電壓門控通道

voltage-gatedchannel化學(xué)/配體門控通道

chemically/ligand-gatedchannel機械門控通道

mechanically-gatedchannel第十頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三電壓門控通道第十一頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三化學(xué)/配體門控通道第十二頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三2、主動轉(zhuǎn)運activetransport分類：

原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運

primaryactivetransport

繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運

secondaryactivetransport

第十三頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三主動轉(zhuǎn)運的類型：原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運（Primaryactivetransport）能量直接來自ATP的分解維持細胞內(nèi)外離子的不均衡分布細胞外Na+是細胞內(nèi)的10～15倍，細胞內(nèi)K+是細胞外的40～50倍鈉-鉀泵(sodium-potassiumpump)的主動轉(zhuǎn)運機制第十四頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三Na+-K+泵的分子結(jié)構(gòu)2個α亞單位和1個β亞單位250KDNa+-K+泵的啟動和活動強度與膜內(nèi)出現(xiàn)較多的Na+和膜外出現(xiàn)較多的K+有關(guān)。Na+-K+泵活動時，泵出Na+和泵入K+這兩個過程是同時進行或耦聯(lián)在一起。Na+-K+泵活動的生理意義：形成和保持細胞內(nèi)外Na+、K+不均衡分布及建立一種勢能儲備。為某些物質(zhì)的繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運提供勢能差。第十五頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三其他較為重要的主動轉(zhuǎn)運機制

鈣泵（Ca+-Mg+依賴式ATP酶）

H+泵（H+-K+依賴式ATP酶）第十六頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運第十七頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三第十八頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運secondaryactivetransport

小腸上皮細胞和腎小管上皮細胞對葡萄糖，氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運。轉(zhuǎn)運機制：定義：不直接利用ATP分解釋放的能量，而是利用膜內(nèi)外其它離子的勢能差所進行的主動轉(zhuǎn)運。go第十九頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三CavitymembraneSidemembraneBasementmembraneEntericcavityCellinterspace第二十頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三High[K+]iHigh[Na+]oβαα第二十一頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運同向轉(zhuǎn)運symport第二十二頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三逆向轉(zhuǎn)運antiport第二十三頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三(三)入胞

和出胞第二十四頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三入胞和出胞式物質(zhì)轉(zhuǎn)運

endocytosisandexocytosis

大分子物質(zhì)或固態(tài)、液態(tài)的物質(zhì)團塊。第二十五頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三入胞細胞外某些大分子物質(zhì)或物質(zhì)團塊（如侵入體內(nèi)的細菌、病毒、異物或血漿中脂蛋白顆粒、大分子營養(yǎng)物質(zhì)等）進入細胞的過程。受體介導(dǎo)式入胞：是一種最重要的入胞形式，通過這種方式入胞的物質(zhì)有50多種，包括血漿低密度脂蛋白顆粒、運鐵蛋白、VitB12

運輸?shù)鞍?、多種生長調(diào)節(jié)因子、胰島素、抗體和某些細菌毒素、病毒等。第二十六頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三Primarylysosomeendosomecoatedpit第二十七頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三入胞的基本過程：轉(zhuǎn)運物質(zhì)被細胞膜識別與轉(zhuǎn)運物質(zhì)相接觸的膜發(fā)生內(nèi)陷，并逐漸將其包繞轉(zhuǎn)運物質(zhì)和包繞它的膜進入胞漿內(nèi)形成吞食泡吞食泡與溶酶體融合，其內(nèi)容被酶消化第二十八頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三出胞一些大分子物質(zhì)或固態(tài)、液態(tài)的物質(zhì)團塊由細胞排出的過程。主要見于細胞的分泌活動，如內(nèi)分泌腺把激素分泌到細胞外液中，外分泌腺把酶原顆粒和黏液分泌到腺管的管腔中，以及神經(jīng)細胞的軸突末梢把神經(jīng)遞質(zhì)分泌到突觸間隙中。出胞的基本過程：第二十九頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三EndoplasmicreticulumGolgibodySecretivevesicleNucleusMitochondria第三十頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三第二節(jié)細胞間通訊和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的兩種高效機制:電信號化學(xué)信號大體有以下三類信號傳遞方式(P20)

電or化學(xué)細胞間隙直接或間接傳遞自分泌旁分泌局部通訊電and化學(xué)第三十一頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三（2）受體作用受體（receptor）(P20)存在于細胞膜上或細胞內(nèi)的能與特定的化學(xué)物質(zhì)如神經(jīng)遞質(zhì)、激素、藥物等進行特異性結(jié)合并引起生物學(xué)效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)。第三十二頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三ExtracellularsignalIntracellularReceptor第三十三頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)主要涉及三個環(huán)節(jié)：胞外信號的識別與結(jié)合信號轉(zhuǎn)導(dǎo)胞內(nèi)效應(yīng)大體有以下三類方式離子通道介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)酶偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十四頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三離子通道介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十五頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十六頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三第三十七頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三第三十八頁，共四十頁，編輯于2023年，星期三酶偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)酪氨酸激酶