动物生理学--细胞的基本功能.ppt

第二章 细胞的基本功能;学习并掌握细胞膜的跨膜物质转运的基本原理；细胞跨膜信号转导过程；细胞的生物电现象及其产生机制；肌肉收缩的原理。 ;精品资料; 你怎么称呼老师？ 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？ 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ 教师的教鞭 “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ……” “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”;第一节 细胞膜的跨膜物质转运功能 一、膜的化学组成和分子结构;;;; 1.单纯扩散(simple diffusion) 概念:一些脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。; 特点: ① 扩散速率高 ② 无饱和性 ③ 不依靠特殊膜蛋白质的“帮助” ④ 不需另外消耗能量(电化学梯度，通透性） 转运的物质： O2、CO2、NH3 、N2 、尿素、乙醚、乙醇等。;; 载体（carrier): 是指细胞膜上一类特殊的蛋白质，它能在溶质高浓度一侧与溶质发生特异性结合，并且构象发生变化，把溶质转运到低浓度一侧将之释放出来，载体蛋白恢复到原来的构象。;;特点: ①顺浓度梯度 ②结构特异性 ③饱和性 ④竞争性 转运的物质： 葡萄糖、氨基酸等营养物质 ;[K+]i ＞[K+]o;特点：; (二)主动转运(active transport) 概念：指在细胞膜上载体的帮助下，通过消耗ATP, 将某种物质逆浓度梯度进行转运的过程。  特点：① 需要消耗能量,能量由分解ATP来提供； ② 依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助”； ③ 是逆电-化学梯度进行的。 分类：① 原发性主动转运； 如:Na+-K+泵、H+-K+泵等 ② 继发性主动转运。;原发性主动转运（primary active transport);细胞膜上的钠泵活动的意义： 1）造成的细胞内高K+是许多代谢反应进行的 必要条件； 2）维持细胞正常形态； 3）建立起一种势能贮备； 4）为继发性主动转运提供能量； 5）在小肠、肾小管参与重吸收。 ; 2.继发性主动转运(secondary active transport) 物质逆着浓度差转运的能量间接来自于ATP。称为继发性主动转运或联合（或协同）转运（cotransport）。 每一种联合转运都有特定的转运体蛋白。 Na+泵活动形成的储备势能可用来完成其他物质逆着浓度梯度的跨膜转运，即能量间接来自ATP.;载体蛋白必须与Na+和待转运物质的分子同时结合，才能顺着Na+浓度梯度的方向将它们的分子逆着浓度梯度由肠（小管）腔转运到细胞内。由于存在于上皮细胞基侧膜上的Na+ 泵活动，不断将Na+转运到细胞间隙，而细胞内始终保持低Na+状态，才能使它们的主动转运得以实现，直至肠（小管）腔中的物质浓度下降到零。;;出胞过程：;;入胞过程:;Mechanical signal; 外界信号作用于细胞，往往只作用于细胞膜，通过引起膜上一种或几种特异蛋白质分子的变构作用，将外界环境变化的信息以一种新的信号形式传递到膜内，在引起靶细胞相应功能的改变。这一过程称细胞的跨膜信号转导。 ; 跨膜信号转导主要涉及到：胞外信号的识别与结合、信号转导、胞内效应三个环节。 跨膜信号转导方式大体有以下三类： ① 离子通道介导的信号转导 ② G蛋白偶联受体介导的信号转导 ③ 酶偶联受体介导的信号转导 共性：只作用于膜表面，不进入细胞。;1.化学门控通道 化学物质控制： 递质、 激素等 主要分布：肌细胞的终板膜、神经细胞的突触 后膜及某些嗅、味感受细胞的膜中。 作 用：产生局部电位 ;2.电压门控通道主要分布： 神经轴突、骨骼肌、 心肌细胞的一般 细胞膜上。作 用： 产生动作电位;化学性胞外信号(ACh);;1. 受体(Receptor) 概念：细胞中存在能专一性结合激素、神经递质以及其它化学介质，并能触发特定效应的蛋白质，称为受体。;2. G 蛋白--GTP结合调节蛋白;G蛋白在信号传导过程中起着分子开关的作用，当G蛋白α亚基与GDP结合，处于关闭态；当胞外配体与受体结合形成复合物时，导致受体胞内结构域与G蛋白 α亚基偶联，并促使α亚基结合的GDP被GTP交换而被活化，处于开启态，从而传递信号。;3. G蛋白效应器;G蛋白耦联受体介导信号转导的主要步骤;G蛋白偶联受体介导的信号转导; cAMP信号通路：细胞外的化学信号与兴奋性受