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1、人體解剖生理學第一章細胞的基本功能引言細胞膜的物質轉運功能細胞膜的生物電現(xiàn)象肌細胞的收縮功能一、膜的化學組成和結構模型電鏡下膜分三層結構化學成分：脂質、蛋白質、糖類脂質的分子數(shù)量多于蛋白質，蛋白質的重量大于脂質。糖類最少，不足1%。2.5nm7.5nm第一節(jié)細胞膜的物質轉運功能其結構模型經(jīng)歷了很多假設，1972年的“液態(tài)鑲嵌式模型”得到公認。1.脂質雙分子層膜的主要成分是脂質—磷脂（70%）膽固醇（30%）脂質分子為雙嗜性分子，一端是磷酸和堿基構成的親水性極性基團，稱作頭端，另一端是脂肪酸的烴鏈構成的非極性基團，稱作尾端。膜的磷脂分子
2、為雙層，兩頭端朝著膜的內(nèi)外側，兩尾端在內(nèi)側。糖脂糖蛋白整合蛋白膽固醇表面蛋白通道磷脂膜的厚度細胞膜結構示意圖脂質的熔點較低，正常體溫下呈液態(tài)，即膜具有流動性。主要表現(xiàn)為磷脂分子的位置兩兩互換。一般以同層互換為多（105-7次/s），調頭較少。位置互換率越高，膜的流動性越強，促生長物質進入細胞越多。而膽固醇對磷脂的位置互換有阻尼作用。㈡細胞膜蛋白⒈表面蛋白：附著于膜的內(nèi)表面或外表面⒉整合蛋白：肽鏈一次或多次穿越脂質雙層如：載體、離子泵、通道、轉運體㈢細胞膜的糖類以糖脂、糖蛋白形式存在二、細胞膜的物質轉運功能（一）、被動轉運（單純擴散、易
3、化擴散）（二）、主動轉運（三）、出胞和入胞被動轉運｛單純擴散易化擴散定義：這種順濃度差擴散、不需要消耗能量的轉運方式（一）被動轉運根據(jù)轉運過程中膜蛋白參與的情況擴散（diffusion）：溶液中的溶質由高濃度向低濃度的方向移動擴散量的影響因素①膜兩側的物質濃度差:濃度差越大，單位時間內(nèi)擴散的量就越多；②通透性：物質通過細胞膜的難易程度稱為膜對該物質的通透性；通透性越大，單位時間內(nèi)擴散的量就越多。（1）單純擴散（simplediffusion）⒈概念脂溶性小分子物質直接通過膜脂質雙層的順濃度差的跨膜轉運如：O2、CO2、NO、CO、N2
4、等氣體，還有乙醇、部分類固醇類激素、尿素等（2）易化擴散(facilitateddiffusion)⑴概念指非脂溶性或脂溶性很小的物質借助膜特殊蛋白質的幫助，順濃度梯度進行的跨膜轉運（二）易化擴散（facilitateddiffusion）根據(jù)膜蛋白的不同將易化擴散分為分為二種形式：1.載體介導的易化擴散（載體轉運carrier）載體是一種跨膜蛋白質，但轉運的機制不甚明了。結合位點載體轉運模式載體轉運的三大特點：①嚴格的結構特異性：即載體蛋白具有識別功能，如葡萄糖的物理旋光性不同分為左旋和右旋，細胞膜上的G載體只識別右旋。②飽和現(xiàn)象：
5、載體蛋白的數(shù)量有限，當擴散物質達到一定濃度后，其擴散量已達最大。③競爭性抑制：當A、B二種物質很相似時，載體蛋白轉運濃度高的一種為主。如黃胺類藥物所含的苯環(huán)與細菌所需的對氨基苯甲酸結構很相似。對氨基苯甲酸四氫葉酸核酸代謝黃胺藥細菌ABA單個細胞競爭性抑制模式在細胞膜上的通道蛋白的幫助下順電-化學梯度進行的跨膜轉運。通道蛋白是一類貫穿膜脂質雙分子層的、中央帶有親水性孔道的膜蛋白。2.通道介導的易化擴散（通道轉運）孔道開放時，物質順濃度差或電位差經(jīng)過通道轉運；孔道關閉時，物質不能通過。細胞膜上有多種通道，如：Na+、K+、Ca2+通道等，
6、它們可分別讓Na+、K+、Ca2+等離子通過、。離子或小分子物質在生物泵的幫助下，逆電-化學梯度的耗能跨膜轉運過程，稱為主動轉運。根據(jù)物質轉運過程中是否需要ATP直接供給能量，可將其分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩種。2.主動轉運（activetransport）原發(fā)性主動轉運（primaryactivetransport)⑴概念：指細胞直接利用代謝產(chǎn)生的能量將物質逆濃度梯度或電-化學梯度進行跨膜轉運的過程⑵轉運膜蛋白：離子泵（ionpump）2.主動轉運（activetransport）離子泵：Na+-K+泵（Sodium-potassiumP
7、ump）①是Na+-K+依賴式ATP酶，當細胞膜內(nèi)Na+和膜外K+濃度升高時泵激活②耦聯(lián)轉運Na+和K+，每分解1分子ATP，移出3個Na+至細胞外，2個K+移入細胞內(nèi)③逆電-化學梯度轉運，消耗能量④哇巴因抑制其作用⑴化學本質和功能特點造成細胞內(nèi)高鉀，胞內(nèi)許多代謝反應必需維持胞質滲透壓和細胞容積的相對穩(wěn)定造成膜內(nèi)外Na+和K+濃度差，是細胞生物電產(chǎn)生的前提繼發(fā)性主動轉運的動力（建立一種勢能儲備）⑵鈉泵生理意義繼發(fā)性主動轉運（secondaryactivetransport）⑴概念伴Na+的跨膜轉運而進行的另一物質的主動轉運，即間接利用
8、ATP能量的轉運，所需能量來自鈉離子在膜兩側的濃度差，后者是鈉泵利用分解ATP釋放的能量建立的。⑵轉運物質：葡萄糖、氨基酸等（三）出胞和入胞指大分子或團塊狀物質進出細胞的過程。1.入胞定義：細胞外的大分子物質或物質團塊進
