文档介绍：物质的跨膜运输与信号传递
:1深刻理解被动运输、主动运输和内吞外排的概念,以及物质跨膜运输的重要意义;2. 理解细胞信号传递的主要特点,掌握甾类激素信号通路、cAMP信号通路、磷脂酰肌醇信号通路和EGF受体信号通路的主要环节。
:跨膜运输的方式和细胞通讯的信号通路。
:跨膜运输的机制。
:讲授、讨论、多媒体辅助教学。
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细胞膜是细胞与细胞外环境之间的一种选择性通透屏障,物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要。多细胞生物是一个繁忙而有序的细胞社会,这种社会性的维持不仅依赖于细胞的物质代谢与能量代谢,还有赖于细胞通讯与信号传递,以协调细胞的行为。
物质的跨膜运输
(passive transport)
u定义:通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。转运的动力来自物质的浓度梯度,不需要细胞提供能量。
u类型:简单扩散(simple diffusion)、协助扩散(facilitated diffusion)
u膜转运蛋白:
²(carrier proteins)——通透酶(permease)性质;
介导被动运输与主动运输。
²(channel proteins)——具有离子选择性,转运速率高; 离子通道是门控的;只介导被动运输
膜转运蛋白
通道蛋白(被动运输)
膜转运蛋白
载体蛋白单运输
(被动运输+主动运输) 共运输
协同运输
对向运输
细胞膜上的运输蛋白:
载体蛋白:通过构象变化运输物质
通道蛋白:形成通道、运输物质
载体蛋白:膜上一类转运蛋白,可特异的、可逆的与某物质结合,通过构象变化将物质从膜的一侧运到另一侧。又称通透酶,与运输物质的结合与酶的动力学相似。
通道蛋白:形成亲水的通道,允许一定大小和一定电荷的离子通过。因运转的几乎都是离子,又称离子通道.
通道蛋白形成通道:
l持续开放(如水通道)
间断开放(闸门通道)
配体闸门通道:配体与受体结合,通道开放。
电压闸门通道:膜电位变化,启动通道开放。
压力激活通道:压力变化,启动通道开放。
离子闸门通道:特定离子浓度变化,启动通道。
l神经---肌肉兴奋,不到1秒钟的时间内完成,这一过程包括四种通道顺次
例如:神经---肌肉兴奋,不到1秒钟的时间内完成,这一过程包括四种通道顺次开放:
A、刺激-神经冲动-神经末梢,膜去极化,电压闸门通道钙离子通道开放,钙离子进入神经末梢,刺激乙酰胆碱(ACH)分泌到突触间隙中;
B、ACH与突触后肌细胞膜上的受体结合,配体闸门钠离子通道开放,钠离子进入肌细胞,肌细胞膜去极化;
C、肌细胞膜上电压闸门钠离子通道开放,更多的钠离子进入肌细胞,肌细胞膜进一步去极化,产生动作电位,扩散到肌细胞膜;
D、肌浆网上的离子闸门通道钙离子通道开放,钙离子进入细胞质,引起肌肉收缩。
(active transport)
●定义:是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向浓度高的一侧进行跨膜转运的方式。细胞耗能。由ATP直接提供能量和间接提供能量及光能驱动.
被动与主动运输的比较
●主动运输类型:三种基本类型
u由ATP直接提供