细胞物质运输PPT课件
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中图版必修一 细胞膜的物质运输功能(32张)
O2、CO2、H2O、 乙醇、甘油等
自由 高浓度→低 浓度 扩散
不消耗
不消耗 消耗
协助 高浓度→低 浓度 扩散
主动 运输 低浓度→高 浓度
葡萄糖进入 红细胞等 氨基酸等 各种离子
O2、CO2、等小分子物质或者氨基酸等离子跨
膜运输可以通过被动运输和主动运输，那么大分子 物质或颗粒状物质进出细胞的方式是怎样的？
不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。
2. 自由扩散与协助扩散有什么异同？ 相同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要 消耗能量。 自由扩散不需要载体蛋白的参与 不同 协助扩散需要载体蛋白的参与
3. 为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 二者都是顺物质的浓度梯度进行的，不需 要细胞消耗能量，所以，被称为被动运输。
分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
在组成型分泌活动中，胞吐作用是自发进行的， 但是在调节型的细胞中，胞吐作用必需有信号的触 发。触发的信号可以是神经递质、激素或Ca2+ 等， 在胞吐过程中也需要GTP和ATP等。向分泌细胞注 射Ca2+离子可以促进胞吐作用。 胞吐作用的结果一方面将分泌物释放到细胞外， 另一方面小泡的膜融入质膜, 使质膜得以补充。
胞 吐 则 不 是 跨 膜 运 输 。
膜 运 输 方 式 ， 而 胞 吞 和
另 一 侧 ， 即 进 行 的 是 跨
细 胞 膜 运 输 到 细 胞 膜 的
质 从 细 胞 膜 的 一 侧 通 过
将 细 胞 要 选 择 吸 收 的 物
散 、 和 主 动 运 输 ， 都 是
细胞膜的物质运输功能
一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区 域的过程，称为扩散。 物质进出细胞，从高浓度运输到低浓度，即 顺浓度梯度的扩散，统称为被动运输。 物质进出细胞，从浓度运输到高浓度，即逆 浓度梯度的扩散，统称为主动运输。 物质进出细胞，其他运输方式。
自由 高浓度→低 浓度 扩散
不消耗
不消耗 消耗
协助 高浓度→低 浓度 扩散
主动 运输 低浓度→高 浓度
葡萄糖进入 红细胞等 氨基酸等 各种离子
O2、CO2、等小分子物质或者氨基酸等离子跨
膜运输可以通过被动运输和主动运输，那么大分子 物质或颗粒状物质进出细胞的方式是怎样的？
不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。
2. 自由扩散与协助扩散有什么异同？ 相同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要 消耗能量。 自由扩散不需要载体蛋白的参与 不同 协助扩散需要载体蛋白的参与
3. 为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 二者都是顺物质的浓度梯度进行的，不需 要细胞消耗能量，所以，被称为被动运输。
分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
在组成型分泌活动中，胞吐作用是自发进行的， 但是在调节型的细胞中，胞吐作用必需有信号的触 发。触发的信号可以是神经递质、激素或Ca2+ 等， 在胞吐过程中也需要GTP和ATP等。向分泌细胞注 射Ca2+离子可以促进胞吐作用。 胞吐作用的结果一方面将分泌物释放到细胞外， 另一方面小泡的膜融入质膜, 使质膜得以补充。
胞 吐 则 不 是 跨 膜 运 输 。
膜 运 输 方 式 ， 而 胞 吞 和
另 一 侧 ， 即 进 行 的 是 跨
细 胞 膜 运 输 到 细 胞 膜 的
质 从 细 胞 膜 的 一 侧 通 过
将 细 胞 要 选 择 吸 收 的 物
散 、 和 主 动 运 输 ， 都 是
细胞膜的物质运输功能
一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区 域的过程，称为扩散。 物质进出细胞，从高浓度运输到低浓度，即 顺浓度梯度的扩散，统称为被动运输。 物质进出细胞，从浓度运输到高浓度，即逆 浓度梯度的扩散，统称为主动运输。 物质进出细胞，其他运输方式。
人教版高一生物必修一第六章《实验-细胞大小与物质运输的关系》-ppt精品课件
人教版高一生物必修一第六章《实验 ：细胞 大小与 物质运 输的关 系》(共 14张PP T)【PP T优秀 课件】- 精美版
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创新实验设计
材料创新
1.白凉粉代替琼脂块 2.红墨水代替NaOH溶液
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进行实验
1.将白凉粉切成边长分别为3cm、2cm、1cm的 正方体小块。
2.制备红墨水稀释液并放入烧杯，用恒温水浴锅 加热到60℃保温处理。
3.将切好的3块白凉粉放在已经稀释并保温处理的 红墨水中，浸泡15分钟，用塑料勺不时翻动凉粉 块。（不要用勺子将凉粉块切开或挖动其表面）
学生记录 结果展示
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结果分析
凉粉 块的 边长 /cm
学生动手操作
将凉粉块切割，观察体积与面 积之间的关系。
结论：相同体积的凉粉块切割的 次数越多，凉粉块的体积越小， 相对表面积越大。
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材料创新
1.白凉粉代替琼脂块 2.红墨水代替NaOH溶液
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进行实验
1.将白凉粉切成边长分别为3cm、2cm、1cm的 正方体小块。
2.制备红墨水稀释液并放入烧杯，用恒温水浴锅 加热到60℃保温处理。
3.将切好的3块白凉粉放在已经稀释并保温处理的 红墨水中，浸泡15分钟，用塑料勺不时翻动凉粉 块。（不要用勺子将凉粉块切开或挖动其表面）
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结果分析
凉粉 块的 边长 /cm
学生动手操作
将凉粉块切割，观察体积与面 积之间的关系。
结论：相同体积的凉粉块切割的 次数越多，凉粉块的体积越小， 相对表面积越大。
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第四章 细胞的物质运输
与胞吞作用相反的过程，与分泌活动相关
结构性分泌、调节性分泌
结构性分泌途径 （constitutive pathway of secretion） 分泌蛋白合成后立即包装入高尔基复合体的分泌囊泡中，然后 被迅速带到细胞膜处排出。 存在于多数细胞中
调节性分泌途径 （regulated pathway of secretion）
①溶酶体酶在内质网合成并部分糖基化，然后运送到ＧＣ
②在ＧＣ的顺面扁平囊，溶酶体酶蛋白上部分甘露糖被磷酸 化为Ｍ６Ｐ ③在ＧＣ的反面扁平囊，Ｍ６Ｐ被膜上受体识别并结合，被 选择性富集，并以出芽方式形成运输小泡
④运输小泡与内体融合形成内溶酶体
⑤Ｍ６Ｐ与受体分离，受体通过芽生小泡被转运回ＧＣ膜 ⑥ Ｍ６Ｐ脱磷酸根成为甘露糖
自动力蛋白
第四节 细胞内蛋白质的加工和分泌
一、蛋白质在内质网的加工修饰
内质网膜腔侧面上进行
糖基化（N－连接） 二硫键的修饰
蛋白质的正确折叠
•N－连接寡糖来源：
多萜醇
•寡糖组成：由2 N-乙
酰葡萄糖胺，9 甘露
糖、3 葡萄糖 酶：糖基转移酶 •初步加工：3个葡萄 糖在RER内切除
二、蛋白质在高尔基体的加工修饰
GC扁平囊不同区室进行
N－连接寡糖进一步加工：
高甘露糖型 复合型
高甘露糖型：
GC中再切除3 甘露糖，最后为2 N－乙酰葡萄糖胺
和6 甘露糖
复合型：
GC中切除6 甘露糖，加上3 N－乙酰葡萄糖胺、3 半
乳糖、3 唾液酸、岩藻糖
O－连接寡糖链形成：
全部在高尔基复合体内进行 先连接N －乙酰葡萄糖胺再连接其他糖基
《物质运输的载体》课件
胞吞胞吐
载体蛋白也参与胞吞和胞 吐过程，帮助细胞摄取和 释放大分子物质。
维持内环境稳态
平衡离子浓度
载体蛋白在维持细胞内离子浓度的平 衡中发挥重要作用，如Na+/K+泵能 够维持细胞内外钠钾离子的浓度差。
调节渗透压
缓冲pH值
载体蛋白能够运输H+或HCO3-等离 子，参与细胞内pH值的调节。
载体蛋白通过调节物质进出细胞的方 式，参与维持细胞内渗透压的稳定。
免疫防御
抗原识别
载体蛋白能够识别并转运 抗原，将抗原呈递给免疫 系统，引发免疫反应。
免疫细胞激活
载体蛋白通过与免疫细胞 表面的受体结合，激活免 疫细胞，发挥免疫防御作 用。
免疫调节
载体蛋白还参与调节免疫 反应的强度和方向，维持 免疫系统的平衡。
03
物质运输载体的异常与疾病的关系
高血脂症
总结词
高血脂症与物质运输载体的异常密切相关，载脂蛋白的异常表达可导致血脂代 谢紊乱。
详细描述
高血脂症是由于血液中脂质代谢异常，导致血脂水平升高，从而增加动脉粥样 硬化和心血管疾病的风险。载脂蛋白作为血脂的运输载体，其异常表达或功能 缺陷可以影响脂质的正常代谢，进而引发高血脂症。
糖尿病
总结词
糖尿病与物质运输载体的异常有关，胰岛素抵抗和胰岛素分 泌不足与相关蛋白的功能异常有关。
详细描述
《物质运输的载体》ppt 课件
• 物质运输载体的定义与分类 • 物质运输载体的功能 • 物质运输载体的异常与疾病的关系 • 如何保护物质运输载体 • 总结与展望
01
物质运输载体的定义与分类
定义
物质运输载体是指能够承载和转运物质，实现物质在细胞内外或不同组织间运输 的分子或细胞结构。
细胞生物学第四章物质运输
(constitutive pathway) • 调节性分泌途径
(regulated pathway of secretion)
• 结构性分泌途径：分泌蛋白包装在如高 尔基分泌囊泡中，被迅速带到细胞膜处 排出，这种分泌过程称之为。
• 存在于所有细胞。
• 调节性分泌途径：分泌蛋白或小分子贮 存于分泌囊泡中，只有当接受细胞外信 号（如激素）的刺激时，才移到细胞膜， 与其融合将分泌物排出。
蛋白载体运输一类离子和分子，物质运输有一 个最大速度。载体的结合位点全部被占满。
• D：运输通过膜蛋白的变构而实现，结合和分 离是可逆的，如RBC膜上有53个葡萄糖载体， 速度180个葡萄糖分子/s。
• 类型： • 单运输(uniport)：载体蛋白将一种溶质
分子从膜的一侧转运到另一侧称之。
• 协同运输(coupled transport)：载体蛋白 在转运一种溶质分子同时或随后转运另 一溶质分子称之。
• 一．胞吞作用(endocytosis)： • 二、胞吐作用(exocytosis)：
一．胞吞作用：
• 由细胞膜把环境中的大分子和颗粒物质 包围成小泡脱离细胞膜进入细胞内的转 运过程。
• 胞饮作用(pinocytosis) • 吞噬作用(phagocytosis) • 受体介导的胞吞作用
(receptor-mediated endocytosis)
特点：顺浓度梯度，高浓度→低浓度,不消耗能量. 类型：单纯扩散、通道扩散、 协助扩散
单纯扩散 （simple diffusion）
• 特点：高浓→低浓.不消耗能量. 脂溶性物质:苯,乙醇,甾类激素,氧,氮. 极性小分子:CO2 尿素，水。 分子越小，脂溶性越大，通过速度越快。 如：甘油，分子量大，通过速度慢。
(regulated pathway of secretion)
• 结构性分泌途径：分泌蛋白包装在如高 尔基分泌囊泡中，被迅速带到细胞膜处 排出，这种分泌过程称之为。
• 存在于所有细胞。
• 调节性分泌途径：分泌蛋白或小分子贮 存于分泌囊泡中，只有当接受细胞外信 号（如激素）的刺激时，才移到细胞膜， 与其融合将分泌物排出。
蛋白载体运输一类离子和分子，物质运输有一 个最大速度。载体的结合位点全部被占满。
• D：运输通过膜蛋白的变构而实现，结合和分 离是可逆的，如RBC膜上有53个葡萄糖载体， 速度180个葡萄糖分子/s。
• 类型： • 单运输(uniport)：载体蛋白将一种溶质
分子从膜的一侧转运到另一侧称之。
• 协同运输(coupled transport)：载体蛋白 在转运一种溶质分子同时或随后转运另 一溶质分子称之。
• 一．胞吞作用(endocytosis)： • 二、胞吐作用(exocytosis)：
一．胞吞作用：
• 由细胞膜把环境中的大分子和颗粒物质 包围成小泡脱离细胞膜进入细胞内的转 运过程。
• 胞饮作用(pinocytosis) • 吞噬作用(phagocytosis) • 受体介导的胞吞作用
(receptor-mediated endocytosis)
特点：顺浓度梯度，高浓度→低浓度,不消耗能量. 类型：单纯扩散、通道扩散、 协助扩散
单纯扩散 （simple diffusion）
• 特点：高浓→低浓.不消耗能量. 脂溶性物质:苯,乙醇,甾类激素,氧,氮. 极性小分子:CO2 尿素，水。 分子越小，脂溶性越大，通过速度越快。 如：甘油，分子量大，通过速度慢。
细胞大小与物质运输的关系(共7张PPT)
②细胞核是细胞的控制中心，细胞太大，使细胞核的 负担过重。
细胞核与细胞体积的的关系限制了细胞的长大
一、细胞不能无限长大
生物体的生长既有细胞的长大，更有细胞的增殖
二、细胞通过分裂进行增殖
3.细胞越大，物质运输的效率越低。这是因为细胞越 大，需要与外界环境交流的物质越多；但细胞体积越大， 其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面 积相对小了，所以物质的运输效率很低。
结论
①细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输 效率就越低。所以，细胞表面积与体积的关系限制了细胞 的长大。
NaOH在每一琼脂块内扩散的速率（深度)是否相同
？(物质运输速率） ①细细胞胞 核体与积细越胞大体，积其的相的对关表系面限积制越了小细，胞细的胞长的大物质运输效率就越低。
比值（ NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积） 这第是6章因为细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多； 1细、胞请的推生测命象历与程鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？ 既1、靠请细推胞测分象裂与增鼠加相细应胞器的官数和量组，织还的要细靠胞细大胞小生差长异增如大何细？胞的体积。 比根值据（ 球体N的aO体H积扩公散式的V体=积（/4整/3个）琼π脂r3，块表的面体积积公）式S=4πr2，可以求出直径为20um和30um的细胞的表面积和体积之比分别是0. ①根细据胞 球体积的越体大积，公其式相V=对（表4/面3）积π越r3小，，表细面胞积的公物式质S=运4输πr效2，率可就以越求低出。直径为20um和30um的细胞的表面积和体积之比分别是0. 但二细、胞 细体胞积通越过大分，裂其进相行对增表殖面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质的运输效率很低。 实但验细： 胞细体胞积大越小大与，物其质相运对输表的面关积系越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质的运输效率很低。 根所据以球 ，体细的胞体表积面公积式与体V=积（的4/关3）系π限r3制，了表细面胞积的公长式大S=。4πr2，可以求出直径为20um和30um的细胞的表面积和体积之比分别是0. 这 既是靠因细为 胞细 分胞 裂越 增大 加， 细需 胞要的与 数外 量界 ，环 还境 要交 靠流 细的 胞物 生质 长越 增多 大； 细胞的体积。 从1、琼请脂推块测的象颜与色鼠变相化应就器知官道和N组aO织H的扩细散胞到大多小远差：异在如相何同？时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，这说明了NaOH在每一琼 脂既块靠内 细扩胞散分的裂速增率加是细相胞同的的数。量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。 根但据细球 胞体的积体越积大公，式其相V=对（表4/面3）积π越r3小，，表细面胞积与公周式围S=环4境πr之2，间可物以质求交出流直的径面为积2相0u对m小和了30，um所的以细物胞质的的表运面输积效和率体很积低之。比分别是0. ①比细值胞 （体N积aO越H大扩，散其的相体对积表/整面个积琼越脂小块，的细体胞积的）物质运输效率就越低。 所比以值， （细N胞aO表H面扩积散与的体积的/整关个系琼限脂制块了的细体胞积的）长大。
细胞核与细胞体积的的关系限制了细胞的长大
一、细胞不能无限长大
生物体的生长既有细胞的长大，更有细胞的增殖
二、细胞通过分裂进行增殖
3.细胞越大，物质运输的效率越低。这是因为细胞越 大，需要与外界环境交流的物质越多；但细胞体积越大， 其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面 积相对小了，所以物质的运输效率很低。
结论
①细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输 效率就越低。所以，细胞表面积与体积的关系限制了细胞 的长大。
NaOH在每一琼脂块内扩散的速率（深度)是否相同
？(物质运输速率） ①细细胞胞 核体与积细越胞大体，积其的相的对关表系面限积制越了小细，胞细的胞长的大物质运输效率就越低。
比值（ NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积） 这第是6章因为细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多； 1细、胞请的推生测命象历与程鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？ 既1、靠请细推胞测分象裂与增鼠加相细应胞器的官数和量组，织还的要细靠胞细大胞小生差长异增如大何细？胞的体积。 比根值据（ 球体N的aO体H积扩公散式的V体=积（/4整/3个）琼π脂r3，块表的面体积积公）式S=4πr2，可以求出直径为20um和30um的细胞的表面积和体积之比分别是0. ①根细据胞 球体积的越体大积，公其式相V=对（表4/面3）积π越r3小，，表细面胞积的公物式质S=运4输πr效2，率可就以越求低出。直径为20um和30um的细胞的表面积和体积之比分别是0. 但二细、胞 细体胞积通越过大分，裂其进相行对增表殖面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质的运输效率很低。 实但验细： 胞细体胞积大越小大与，物其质相运对输表的面关积系越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质的运输效率很低。 根所据以球 ，体细的胞体表积面公积式与体V=积（的4/关3）系π限r3制，了表细面胞积的公长式大S=。4πr2，可以求出直径为20um和30um的细胞的表面积和体积之比分别是0. 这 既是靠因细为 胞细 分胞 裂越 增大 加， 细需 胞要的与 数外 量界 ，环 还境 要交 靠流 细的 胞物 生质 长越 增多 大； 细胞的体积。 从1、琼请脂推块测的象颜与色鼠变相化应就器知官道和N组aO织H的扩细散胞到大多小远差：异在如相何同？时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，这说明了NaOH在每一琼 脂既块靠内 细扩胞散分的裂速增率加是细相胞同的的数。量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。 根但据细球 胞体的积体越积大公，式其相V=对（表4/面3）积π越r3小，，表细面胞积与公周式围S=环4境πr之2，间可物以质求交出流直的径面为积2相0u对m小和了30，um所的以细物胞质的的表运面输积效和率体很积低之。比分别是0. ①比细值胞 （体N积aO越H大扩，散其的相体对积表/整面个积琼越脂小块，的细体胞积的）物质运输效率就越低。 所比以值， （细N胞aO表H面扩积散与的体积的/整关个系琼限脂制块了的细体胞积的）长大。
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细胞物质运输
1
active transport
mediated by specific transport proteins, against chemical concentration gradient, need metabolic energy supply.
2
离子泵
Na＋-K＋泵：胞内高K ＋ ，胞外高Na＋，但 细胞仍能向胞内运K＋ ，向胞外排Na＋，这 一过程依靠Na＋-K＋泵实现。
pathway
26
27
28
SUCCESS
THANK YOU
2019/9/20
Protein sorting inside cell
A mammalian cell contains about 10,000 different kinds of proteins, each of them must be localized Байду номын сангаасo the correct destination.
Directing newly made proteins to their correct organelle is critical to the organization and function of eukaryotic cells.
30
2019/9/20
31
蛋白质在细胞内的加工、运输、分泌是根 据分选信号（sorting signals）的有无和 不同性质有选择的进行的
8
9
大分子与颗粒的膜泡运输
大分子与颗粒性物质在跨膜转运过程中， 先被单位膜包裹形成转运小囊泡，再进行 转运，因此称为膜泡运输。可分为胞吞作 用（endocytosis）和胞吐作用 （exocytosis）。
10
胞吞作用
胞饮作用Pinocytosis 吞噬作用Phagocytosis 受体介导的胞吞作用receptor-mediated
3
4
钠钾泵的作用（3Na＋ ， 2K＋ ） 耗能 调节渗透压 维持膜电位 维持细胞容积 物质吸收（糖、氨基酸）
5
其他离子泵
钙离子泵：可维持细胞外Ca2＋的高浓度， 通常与信号转导有关。钙离子浓度的变化 会使得细胞内钙离子反应蛋白激活，引起 肌肉收缩或起到胞内信使的作用。
32
运输途径
33
运输方式
门控转运：经核孔复合体进入细胞核 直接穿越细胞器膜：蛋白转位装置
（protein translocator）；保持线性 膜泡运输：转运小泡
34
分选信号
信号肽（signal peptide）：存在于多肽链 上的一段连续的氨基酸序列，通常15-30个 氨基酸残基，可引导核糖体附着于RER表 面。
三脚蛋白复合体可自发进行装配
17
18
网格蛋白可引起质膜向内凹陷，最终形成 有衣小泡，还能引起膜受体的聚集，
19
20
LDL的内吞
21
LDL
22
23
受体的去向
大部分受体可返回它们原来的质膜结构域被重新 利用，如LDL受体；
有些受体不能再循环而是最后进入溶酶体，在那 里被消化，从而导致细胞表面受体浓度降低
多数情况下信号肽在完成蛋白质的定向转 移后被信号肽酶（signal peptidase）切除.
35
36
信号斑（signal patch）：存在于完成折叠 的蛋白质中，构成信号斑的信号序列之间 可以不相邻，折叠在一起构成蛋白质分选 的信号。
37
尽管不同的蛋白质氨基酸序列有差异，但 具有相同目的地的信号肽可以互换。
还有些受体通过跨细胞运输将被转运物质从一个 细胞转移到另一个细胞，这是一种将内吞作用与 外排作用相结合的物质跨膜转运方式
24
LDL受体异常与疾病关系
家族性高胆固醇血症、动脉粥样硬化
25
胞吐作用
exocytosis 结构性分泌途径constitutive exocytosis
pathway 调节性分泌途径regulated exocytosis
40
41
42
信号肽合成→信号肽与SRP结合→肽链延伸 终止→SRP与内质网上受体结合→SRP脱离 信号肽→肽链在内质网上继续合成，同时 信号肽引导新生肽链进入内质网腔→信号 肽切除→肽链延伸至终止→核糖体分离， 蛋白质释放。
43
44
合成后去向
RER上的蛋白质合成后根据穿膜信号的不 同可进入网腔中形成游离蛋白质，也可以 参与内质网膜的组建。这取决于多肽链上 与穿膜相关的起始转运信号（starttransfer signal）和终止转运信号（stoptransfer signal ）
45
游离蛋白质
46
跨膜蛋白质
47
蛋白质的门控转运
48
核内蛋白质运输
小分子物质能较自由的穿过核孔，但蛋白 质、RNA等大分子物质就要以门控转运方 式运输。
38
信号假说signal hypothesis
G. Blobel和D. Sabatini提出多肽链上的特殊 氨基酸序列（信号肽）可指导蛋白质转至 内质网上合成。
39
进入内质网的蛋白质，其编码基因在起始 密码之后有一组编码特定信号肽序列的密 码。凡能先合成该蛋白序列的核糖体都与 内质网靠拢并附着其上。
endocytosis
11
pinocytosis
12
phagocytosis
13
受体介导的胞吞作用(receptor-mediated endocytosis)
大分子物质先和特异性受体结合，膜内陷 形成有衣小窝，继而形成有衣小泡进入细 胞
14
15
高特异性 高效性
16
网格蛋白（clathrin ）分子:先由1条重链和1 条轻链形成二聚体，3个二聚体组成一个三 脚蛋白复合体（triskelion）。许多三脚蛋 白复合体交织在一起，形成一个具有5边形 或6边形网孔的篮网状结构。
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H＋-K＋泵：存在于胃上皮层细胞中，使细 胞能分泌酸液。
H＋泵：溶酶体膜上存在直接运输H＋的载 体蛋白，帮助形成溶酶体酸性环境。
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伴随运输co-transport
肾性糖尿病：肾小管对葡萄糖的重吸收依 靠Na＋-葡萄糖载体蛋白的共运输，载体蛋 白功能降低将引起葡萄糖重吸收障碍，导 致疾病发生。
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active transport
mediated by specific transport proteins, against chemical concentration gradient, need metabolic energy supply.
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离子泵
Na＋-K＋泵：胞内高K ＋ ，胞外高Na＋，但 细胞仍能向胞内运K＋ ，向胞外排Na＋，这 一过程依靠Na＋-K＋泵实现。
pathway
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SUCCESS
THANK YOU
2019/9/20
Protein sorting inside cell
A mammalian cell contains about 10,000 different kinds of proteins, each of them must be localized Байду номын сангаасo the correct destination.
Directing newly made proteins to their correct organelle is critical to the organization and function of eukaryotic cells.
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2019/9/20
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蛋白质在细胞内的加工、运输、分泌是根 据分选信号（sorting signals）的有无和 不同性质有选择的进行的
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大分子与颗粒的膜泡运输
大分子与颗粒性物质在跨膜转运过程中， 先被单位膜包裹形成转运小囊泡，再进行 转运，因此称为膜泡运输。可分为胞吞作 用（endocytosis）和胞吐作用 （exocytosis）。
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胞吞作用
胞饮作用Pinocytosis 吞噬作用Phagocytosis 受体介导的胞吞作用receptor-mediated
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钠钾泵的作用（3Na＋ ， 2K＋ ） 耗能 调节渗透压 维持膜电位 维持细胞容积 物质吸收（糖、氨基酸）
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其他离子泵
钙离子泵：可维持细胞外Ca2＋的高浓度， 通常与信号转导有关。钙离子浓度的变化 会使得细胞内钙离子反应蛋白激活，引起 肌肉收缩或起到胞内信使的作用。
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运输途径
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运输方式
门控转运：经核孔复合体进入细胞核 直接穿越细胞器膜：蛋白转位装置
（protein translocator）；保持线性 膜泡运输：转运小泡
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分选信号
信号肽（signal peptide）：存在于多肽链 上的一段连续的氨基酸序列，通常15-30个 氨基酸残基，可引导核糖体附着于RER表 面。
三脚蛋白复合体可自发进行装配
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网格蛋白可引起质膜向内凹陷，最终形成 有衣小泡，还能引起膜受体的聚集，
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LDL的内吞
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LDL
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受体的去向
大部分受体可返回它们原来的质膜结构域被重新 利用，如LDL受体；
有些受体不能再循环而是最后进入溶酶体，在那 里被消化，从而导致细胞表面受体浓度降低
多数情况下信号肽在完成蛋白质的定向转 移后被信号肽酶（signal peptidase）切除.
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信号斑（signal patch）：存在于完成折叠 的蛋白质中，构成信号斑的信号序列之间 可以不相邻，折叠在一起构成蛋白质分选 的信号。
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尽管不同的蛋白质氨基酸序列有差异，但 具有相同目的地的信号肽可以互换。
还有些受体通过跨细胞运输将被转运物质从一个 细胞转移到另一个细胞，这是一种将内吞作用与 外排作用相结合的物质跨膜转运方式
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LDL受体异常与疾病关系
家族性高胆固醇血症、动脉粥样硬化
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胞吐作用
exocytosis 结构性分泌途径constitutive exocytosis
pathway 调节性分泌途径regulated exocytosis
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信号肽合成→信号肽与SRP结合→肽链延伸 终止→SRP与内质网上受体结合→SRP脱离 信号肽→肽链在内质网上继续合成，同时 信号肽引导新生肽链进入内质网腔→信号 肽切除→肽链延伸至终止→核糖体分离， 蛋白质释放。
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合成后去向
RER上的蛋白质合成后根据穿膜信号的不 同可进入网腔中形成游离蛋白质，也可以 参与内质网膜的组建。这取决于多肽链上 与穿膜相关的起始转运信号（starttransfer signal）和终止转运信号（stoptransfer signal ）
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游离蛋白质
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跨膜蛋白质
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蛋白质的门控转运
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核内蛋白质运输
小分子物质能较自由的穿过核孔，但蛋白 质、RNA等大分子物质就要以门控转运方 式运输。
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信号假说signal hypothesis
G. Blobel和D. Sabatini提出多肽链上的特殊 氨基酸序列（信号肽）可指导蛋白质转至 内质网上合成。
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进入内质网的蛋白质，其编码基因在起始 密码之后有一组编码特定信号肽序列的密 码。凡能先合成该蛋白序列的核糖体都与 内质网靠拢并附着其上。
endocytosis
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pinocytosis
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phagocytosis
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受体介导的胞吞作用(receptor-mediated endocytosis)
大分子物质先和特异性受体结合，膜内陷 形成有衣小窝，继而形成有衣小泡进入细 胞
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高特异性 高效性
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网格蛋白（clathrin ）分子:先由1条重链和1 条轻链形成二聚体，3个二聚体组成一个三 脚蛋白复合体（triskelion）。许多三脚蛋 白复合体交织在一起，形成一个具有5边形 或6边形网孔的篮网状结构。
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H＋-K＋泵：存在于胃上皮层细胞中，使细 胞能分泌酸液。
H＋泵：溶酶体膜上存在直接运输H＋的载 体蛋白，帮助形成溶酶体酸性环境。
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伴随运输co-transport
肾性糖尿病：肾小管对葡萄糖的重吸收依 靠Na＋-葡萄糖载体蛋白的共运输，载体蛋 白功能降低将引起葡萄糖重吸收障碍，导 致疾病发生。