第18章生物膜与物质运输课件

第18章1生物膜与物质运输生物膜的主要功能有3点：物质运输能量转换信息识别与传递生物膜（细胞膜、细胞器膜）细胞膜2磷脂（7成）、胆固醇（3成）、鞘脂蛋白质流动镶嵌模型流动的脂质双分子层构成膜的连续体，而蛋白质象一

群岛屿一样无规则地分散在脂质的“海洋中”。极性头非极性尾3提问：脂类在细胞膜中的功能是什么？

答案：

屏 障（保持细胞内环境稳定）；

阻止膜两侧物质间的自由往来，脂溶性的物质可在浓度梯度下自由扩散如膜内；提问：为什么以液态的磷脂居多而不是固醇呢？使膜具有流动性，有利于蛋白质的运动；使膜具有韧性，细胞自由变形。4提问：膜流动性强弱与哪些因素有关？脂的种类；温度；胆固醇的比例愈小、温度高，流动性强。提问：细胞膜上的蛋白质有什么功能？选择透过物质运输通道（“海关检查”）信息识别受体（“通信员”）5678910111213运输通道非脂溶性的物质（营养物、废物、神经递质、激素）必须在由槽蛋白形成的通道进入，或与穿膜蛋白结合被有选择的载入入膜内；槽蛋白14生物膜是具有选择通透性的屏障，细胞能主动地从环境中摄取所需要的营养物质，同时排出代谢产物和废物，使细胞维持动

态的恒定，这对于维持细胞的生命活动极

为重要。离子、小分子物质的运输（穿膜运输）被动运输、 主动运输生物大分子的跨膜运输（膜泡运输）15一、 被动运输和主动运输16（一）被动运输17指物质从高浓度的一侧，通过膜运输到低浓度的一侧，物质顺浓度梯度的方向跨膜运输的过程。不需要消耗代谢能的穿膜运输。特点：物质的运送速率既依赖于膜两侧运送物质的浓度差；又与被运送物质的分予大小，电荷和在脂双层中的溶解性有关。指物质逆浓度梯度的穿膜运输过程。需消耗代谢能，并需专一性的载体蛋白。特点：①专一性。有的细胞膜能主动运输某些氨基酸，但不能运送葡萄糖。有的则相反。②运送速度可以达到“饱利“状态。③方向性。如细胞为了保持其内、外的K+、Na+的浓度梯度差以维持其正常的生理活动，细胞主动地向外运送Na+

，而向内运送K+

。 ④选择

性抑制。各种物质的运送有其专一的抑制剂阻遏这种运送。⑤需要提供能量。18（二） 主动运输（一）Na+、K+-泵生物细胞一般是细胞内高K+低Na+

，细胞外则相反。Na+、K+-泵实际是分布在膜上的Na+、K+-ATP酶。通过水解ATP提供的能量主动向外运输Na+，而向内运输K+

。Na+、K+-泵由α、β两个亚基组成， 其中α亚基跨膜，β亚基是一个糖蛋白，在膜上以α2β2四聚体存在。

α亚基上在膜内侧表面上有Na+、ATP的结合位点，在膜外侧有K+、乌本苷结合位点。

Na+、K+-泵的作用机制，人们普遍接受的是构象变化假说19E120E1E1-PE2-PE2-PE2生物膜对大分子化合物（如核酸、多糖）或颗粒不能通透，他们在细胞内运转时

主要是通过胞吐作用，胞吞作用（包括

受体介导的内吞作用）来运输的。蛋白

质的运输除了胞吐、胞吞作用外，还有

跨内质网膜、跨线粒体膜、跨叶绿体膜

等运输类型。胞吐作用胞吞作用21三、生物大分子的跨膜运输（膜泡运输）（一）胞吐作用有些物质在细胞内被囊泡裹入形成分泌泡，然后与细胞质膜接触、融合并向外排除释放被裹入的物质，此过程称为胞吐作用。如胰岛素的分泌。胞吐作用22（二）胞吞作用细胞从外界摄入的大分子或颗粒，逐渐被质膜的一小部分包围，内陷，随后从质膜上脱落下来形成含有摄入物质的细胞内囊泡的过程。吞噬作用胞饮作用受体介导的内吞作用23吞噬作用：凡以大的囊泡形式内吞较大的固体颗粒、直径达几微米的复合物、微生物及细胞碎片等的过程。如高等动物的免疫系统的巨噬细胞内吞内侵的细菌；原生动物摄取细菌和食物颗粒。需能，不具有专一性。胞饮作用：以小的囊泡形式将细胞周围的微滴状

液体（直径＜1微米）吞入细胞内的过程。被吞进的微滴常含有离子或小分子。需能，不具有专一性。受体介导的胞吞作用：指内吞物（配体，是蛋白质或小分子）与细胞表面的专一性受体结合，并随即引发细胞膜的内陷，形