《細胞膜與物質(zhì)運輸》ppt課件-預(yù)覽頁
【正文】 4 革蘭氏陽性菌 75 25 類菌質(zhì)體 58 37 表：各種生物膜組成近似值 （一）膜脂 （ membrane lipid） 膜脂是生物膜的基本組成成分， 約占質(zhì)膜的 50%， 主要包括磷脂、糖脂和膽固醇三種類型。 膜脂分子在水溶液中可能有兩種形式： 球狀的分子團 雙分子層 (bilayer) 膜脂分子的排列特性 實驗證明：膜脂分子在水溶液中能自動形成雙分子層結(jié)構(gòu)，為了更進一步減少雙分子層兩端疏水部與水接觸的機會，脂質(zhì)分子在水中排成雙分子層后往往易于形成一種自我封閉的結(jié)構(gòu) 脂質(zhì)體 （二）膜蛋白 （ membrane protein） ? 生物膜的特定功能主要是由膜蛋白決定的。 膜蛋白與脂雙層分子的結(jié)合方式 質(zhì)膜 胞質(zhì) 整合蛋白（ integral protein）： 部分或全部鑲嵌在脂雙層中或兩端露于膜兩側(cè)，以共價鍵與膜脂相互作用。 膜蛋白的功能 ? 膜內(nèi)在蛋白的功能： 受體（識別，傳遞信息） 載體蛋白（物質(zhì)運輸） 酶（催化、供能如 ATP酶） 通道蛋白 抗原（鑲嵌在膜中的糖蛋白或糖脂 如血型抗原） G蛋白（介導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)） 膜脂雙分子層構(gòu)成膜的主體或骨架。 圖示 血型糖蛋白的結(jié)構(gòu) ? 膜周邊蛋白的功能： 運動蛋白（有肌動蛋白、肌球蛋白的性質(zhì)） 參入細胞胞吞作用 參入細胞變形運動 參入細胞質(zhì)分裂時胞膜的分隘作用 調(diào)節(jié)鑲嵌蛋白的位置 支持蛋白（橋粒蛋白） （三）膜 糖 (Membrane Carbohydrates) 分布： 細胞膜表面 （ 外側(cè) ） 內(nèi)膜系統(tǒng)的非質(zhì)側(cè) 種類： 半乳糖 、 甘露糖 、巖藻糖 、 半乳糖胺 、 葡萄糖 、 葡萄糖胺 、 唾液酶 ， 共七種 。 ? E. Gorter amp。 1959年在上述基礎(chǔ)上提出了修正模型 ， 認為膜上還具有貫穿脂雙層的蛋白質(zhì)通道 ， 供親水物質(zhì)通過 。 液態(tài)鑲嵌模型 內(nèi)容 ：把生物膜看成是嵌有球形蛋白質(zhì)的脂類二維排列的液態(tài)體，是一種動態(tài)的、不對稱性的具有流動性的結(jié)構(gòu)。 這一模型強調(diào)了膜的流動性和不對稱性，較好地體現(xiàn)細胞的功能特點。 說明了膜功能的不對稱性 。 所以又提出“晶格鑲嵌模型”和“板塊模型”作為補充。 不同板塊 1977年 Jain和 White提出 “ 板塊鑲嵌模型” 脂筏模型（ lipid rafts model ） 1988年 Simon提出了脂筏模型： 脂筏 （ lipid rafts） ：膜中富含膽固醇和鞘磷脂的微區(qū) ，其中聚集一些特定的蛋白質(zhì) 。 細胞膜的特性 ? 流動性 ? 不對稱性 細胞膜不對稱性（ asymmetry） ?膜脂分子分布不對稱 ?膜蛋白分子分布不對稱 ?膜糖類分子分布不對稱 膜脂的不對稱性： 內(nèi)外兩層的脂類分子不同 。 檢測： 細胞融合技術(shù) 光脫色恢復(fù)技術(shù) 人、鼠細胞融合實驗 1970年， L. David Frye 和 Michael Edidin 進行了人、鼠細胞融合實驗，令人信服地證明膜蛋白的流動。 小分子和離子的穿膜運輸 ? 小分子： 疏水分子如 O CO N 磺胺 、 苯等脂溶性物質(zhì) 。 主動運輸 ： 消耗細胞的代謝能 （ ATP） ，逆濃度梯度的運輸 。 ? 脂溶性物質(zhì)：如乙醇、甾類激素、磺胺類等。 電壓閘門通道：膜電位變化 ， 啟動通道開放 。 ? 載體： 膜上一類轉(zhuǎn)運蛋白 ， 可特異的 、 可逆的與某物質(zhì)結(jié)合 ， 通過構(gòu)象變化將物質(zhì)從膜的一側(cè)運到另一側(cè) 。 易化擴散的特點： ? 高濃度 ?低濃度 ? 不消耗細胞代謝能 ? 有載體幫助 當載體蛋白處于飽和狀態(tài)時 ， 速度最大 。 根據(jù)能量來源不同分為兩種形式： ? 載體蛋白介導(dǎo)的主動運輸 ? 離子梯度驅(qū)動的主動運輸 膜轉(zhuǎn)運蛋白： 通道蛋白（只能被動運輸） 載體蛋白（即能被動運輸又能主動運輸） 載體蛋白介導(dǎo)的主動運輸 膜上運輸鈉和鉀離子的載體稱 “ 鈉鉀泵 ” 或 “ 鈉鉀 ATP酶 ” 。 膜上有許多進行主動運輸?shù)妮d體： ? Na+K+ATP酶 ? Ca2+ATP酶 ? H+ ATP酶 ? Na+H+交換載體 ? ClHCO3交換載體等 離子梯度驅(qū)動的主動運輸 ? 主動運輸?shù)哪芰坎皇怯?ATP直接提供，而是由儲存在膜上離子梯度中的能量來驅(qū)動的。 如 Na+— G Na+— aa 濃度差 +電位差 → 電化學(xué)梯度 動物細胞中， Na+ 的電化學(xué)梯度通常是驅(qū)動另一種分子 主動運輸?shù)哪芰?，?Na+ 梯度驅(qū)動 G、 aa的主動運輸。分為三種類型： ?吞噬作用（ phagocytosis） ?胞飲作用（ pinocytosis） ?受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用（ receptormediated endocytosis） 吞噬作用（ phagocytosis） 細胞吞入固體顆?；虼蠓肿訌?fù)合物的過程，形成的囊泡較大，如吞噬細菌和細胞碎片。 所有真核細胞都有胞飲作用，主要意義在于營養(yǎng)。 如某些激素、膽固醇等的攝入 LDL（低密度脂蛋白）的攝入過程 （二）胞吐作用 ? 分泌蛋白 （ 激素 、 抗體 、 神經(jīng)遞質(zhì) 、 酶類等 ）?RER上核糖體的合成 ? RER腔 ?轉(zhuǎn)運囊泡 ?高爾基復(fù)合體 ? 修飾 、 濃縮 、 包裝 ?分泌囊泡 ?向細胞膜移動 ?與膜融合 ?分泌到細胞外
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