生理学细胞膜的物质转运功能
细胞膜的物质转运功能
细胞膜的物质转运功能
2） 通道介导的易化扩散
通道的开放和关闭是通过“闸门”来调控的，故通道又称门 控通道。根据引起闸门开闭动因的不同，通道可分为三类。
细胞膜的物质转运功能
2） 通道介导的易化扩散
电压门控通道
进行体力劳动
化学门控通道
机械门控通道
细胞膜的物质转运功能
3.主动转运
细胞通过本身的耗能过程，在膜蛋白的帮助下将物质分子或 逆离子逆浓度梯度或电位梯度进行的转运过程称为主动转运 （active transport）。
整合蛋白 整合蛋白则贯穿脂质双分子 层。整合蛋白占膜蛋白总量 的70%～80%。
细胞膜的物质转运功能
1.细胞膜化学成分
糖类：细胞膜含糖很少，绝大多数裸露在膜的外侧面。有些 糖链与脂质相连构成糖脂，有些糖链与蛋白质相连构成糖蛋白。
三层：内、外两侧各有一层厚度约 为2.5 nm的电子致密带，中间夹有一条厚约为2.5 nm的透明带， 细胞膜总厚度为7.5 nm左右。
细胞膜的物质转运功能
二、 细胞膜的物质转运方式
物质在细胞膜载体蛋白质（简称载体）的帮 助下顺浓度梯度的跨膜转运称为载体介导的易化 扩散（facilitated diffusion via carrier）。
细胞膜的物质转运功能
二、 细胞膜的物质转运方式
载体是一类贯穿脂质双分子层的整合蛋白， 载体在物质浓度高的一侧与被转运物质结合，通 过载体的构象改变将物质转运至浓度低的一侧， 然后载体与被转运物质分离，恢复原来的构型 （见图1-3）。
细胞膜的物质转运功能
二、 细胞膜的物质转运方式
（a）载体在膜的一侧与转运物质结合 （b）载体在膜的另一侧与转运物质分离
图 1-3 载体介导的易化扩散示意图
生理学细胞膜的物质转运功能
输
4、新生儿小肠上皮细胞通过消耗
ATP
对了！再接 再厉！
，可以直接吸收母乳
中的大分子的免疫球蛋白和小分子的葡萄糖。这两种物质分别
被吸收到血液中的方式是（ ）
A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞
D. 被动运输、主动运输
5、白细胞吞噬入侵精的选p细pt 菌属于下列哪种转运方式
不需要。因为两者都是顺物质 的浓度梯度运输。
2、单纯扩散和易化扩散有什么异同？ 共同点：都是顺物质的浓度梯度， 不需要细胞消耗能量。
不同点：前者不需要蛋白质的协助， 后者必须有蛋白质的协助。
精选ppt
单纯扩散和易化扩散都是顺--浓度梯度 进行的,不需消耗能量,都属于被-动---转 运。
逆浓度梯度进出细胞的物 质是如何运输的呢？
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精选ppt
结论：细胞内外K+、Na+的分布不均衡现象，是由于—— 精选ppt 的作用
蛋白质、多糖等大分子物质是如何通过 细胞膜的呢？
入胞
出胞
如：分泌蛋白的 合成与运输、
如：白细胞吞噬病菌 分泌细胞分泌激素、神经末 小肠上皮对营养物质精的选pp吸t 收 梢释放神经递质等。
高考回眸
（2010年）某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程
经通道的易化扩散 （Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Cl-等）
精选ppt
经载体的 易化扩 散
（不带电荷的小分子物质如：
葡萄糖、氨基酸进 入红细胞）
胞 外
细 胞 膜
胞 内
经载体的易化扩散有 哪些自身的特点？
精选ppt
《生理学》第二章细胞的基本功能
细胞膜在新陈代谢过程中所需的营养物质，以及细胞产生的代谢产物，都必须跨越细胞膜这 一屏障才能转到相应的部位，即物质转运。常见的细胞膜物质转运方式有以下几种。
第一节 细胞膜的物质转运功能
一、单纯扩散
第5 页
单纯扩散是指脂溶性小分子物质从高浓度一侧向低浓度一侧跨细胞膜转运的过程。单
纯扩散是一种简单的物理现象。一般来说，只有脂溶性的小分子物质才能通过脂质分子的间隙进
103～105个）。离子扩散速率的
大小除取决于膜两侧离子的浓度 差外，还受膜两侧电位差的影响。 浓度差和电位差合称为电化学梯 度。电化学梯度越大，驱动力就 越大。
每种通道只对一种或几种 离子有较大的通透性，其他离子 则不易或不能通过。根据离子选
择性，通道可分为Na+通道、K+ 通道、Ca2+通道和Cl－通道等。
哺乳动物细胞膜上普遍存在着钠-钾 泵，简称钠泵。钠泵是镶嵌在脂质双分 子层中的具有ATP酶活性的一种特殊蛋白 质，它能因细胞内Na+浓度升高和细胞外
K+浓度升高而激活，因此又称为Na+-K+依
赖式ATP酶。
第一节 细胞膜的物质转运功能
三、主动转运
第 12 页
（一）原发性主动转运
正常细胞膜外Na+浓度远高于细胞内， K+浓度远低于细胞内，当细胞受到有效刺激后，导致细胞 内Na+浓度升高（仍低于膜外）或细胞外K+浓度升高（仍低于膜内）时，钠泵被激活，分解ATP，释放 能量，将Na+从细胞内泵出，同时将细胞外的K+泵入。通常每分解1个ATP分子，可将3个Na+泵出膜外， 同时将2个K+泵入膜内（图2-3）。但这种化学定比关系在不同情况下可以改变。
细胞膜的转运方式
细胞膜的转运方式细胞膜是细胞内外环境之间的关键界面，它不仅具有保护细胞内部结构的作用，还能通过转运方式实现物质的进出。
本文将从不同角度介绍细胞膜的转运方式，包括扩散、主动转运和细胞吞噬。
一、扩散扩散是一种 passiver转运方式，它是指无需细胞耗能，依靠物质自身的浓度梯度进行的转运过程。
细胞膜是由磷脂双分子层构成的，因此具有一定的半透性，可以让一些小分子物质自由通过。
例如，氧气和二氧化碳可以通过细胞膜的磷脂双分子层直接扩散进出细胞。
扩散速率取决于物质的浓度差和分子大小。
二、主动转运主动转运是一种 active转运方式，它需要ATP供能，能够逆浓度梯度将物质从低浓度区域转运到高浓度区域。
主动转运通常涉及到载体蛋白和能量耗费的分子机制。
一种常见的主动转运方式是离子泵，如钠钾泵。
该泵利用ATP的能量将胞内的钠离子排出，同时将外界的钾离子吸入细胞，维持细胞内外的离子平衡。
三、细胞吞噬细胞吞噬是一种特殊的转运方式，它是指细胞通过膜泡的形式将外界较大的物质或其他细胞完整地包围进来，并将其引入细胞内部。
细胞吞噬包括胞吞和胞噬两种形式。
胞吞是指细胞通过伸出伪足将食物颗粒包围，最后形成食物泡，将其引入细胞内部。
胞噬则是指细胞通过膜泡将其他细胞包围，形成胞噬体，最后将其降解。
细胞膜的转运方式不仅限于上述三种，还包括运载蛋白介导的转运、外泌体释放等。
运载蛋白介导的转运是指细胞膜上的特定蛋白质与物质结合，通过蛋白质的构象变化将物质转运进出细胞。
这种转运方式对于一些大分子物质和极性物质的转运具有重要作用。
外泌体释放是指细胞通过内泡体融合细胞膜，将细胞内含物释放到细胞外。
这种方式在细胞间通信和废物排泄中起到重要作用。
细胞膜的转运方式是细胞内外物质交换的重要途径，它保证了细胞内环境的稳定性，使细胞能够正常生长和功能运作。
不同的转运方式在维持细胞内外物质平衡、细胞营养摄取、信号传导等方面发挥着重要的作用。
了解细胞膜的转运方式有助于我们更好地理解细胞的生理功能和疾病发生机制，为药物研发和疾病治疗提供理论基础。
02生理学-细胞
跳跃式传导
局部电流发生在相邻的郎飞氏结之间 传导速度快
第三节 肌细胞的收缩功能
一、神经—肌接头处的兴奋传递
（一）神经—肌接头处的结构
囊泡内含乙酰胆碱（ACh） 电压依从式钙通道 2、接头间隙： 细胞外液，50-60nm 3、接头后膜（终板膜）：
1、接头前膜（轴突末梢膜）：
皱褶
N2型ACh受体阳离子通道 胆碱酯酶
（三）动作电位的特征
1.“全或无”现象（all or none） 2.不衰减性传导 3.脉冲式
（四）动作电位的传导
在一般可兴奋细胞和无髓神经纤维：
—
局部电流
在有髓神经纤维：
—
跳跃式传导
局部电流
静息部位膜内 负外正，兴奋 部位膜极性反 转，兴奋区与 未兴奋区之间 存在电位差， 形成局部电流， 使邻近未兴奋 膜去极化达阈 电位而产生动 作电位。
概念 : 水溶性或脂溶性很小的小分子物质或离子，借助细胞 膜上特殊蛋白质的帮助，从细胞膜的高浓度一侧向低 浓度一侧转运的过程。
特点 : ⑴ 转运非脂溶性或脂溶性很小的物质 ⑵ 不耗能，顺浓度差转运，属被动转运 ⑶ 需要膜蛋白的帮助 分类 : ⑴ 载体转运 转运对象：葡萄糖（Glu） 氨基酸（AA） 特点：特异性 饱和性现象 竞争性抑制
eg.氧气（O2）、二氧化碳（CO2）、氮气（N2）等 脂溶性小分子 水、乙醇、尿素、甘油等分子量小的极性分子
影响因素：⑴ 细胞膜两侧浓度差（正比） ⑵ 细胞膜对该物质的通透性（正比）
一、细胞膜的物质转运功能
常见的物质跨膜物质转运形式：
单纯扩散 易化扩散
主动转运
入胞和出胞
（二）易化扩散
《生理学基础》第二章细胞基本功能
促使外流的动力：膜两侧[]的浓度差， 阻止外流的阻力：膜两侧的电位差 当动力（浓度差）＝ 阻力（电位差） 的跨膜净通量 ＝ 零，此时的电位差 值称为的平衡电位。
∴静息电位（） 的平衡电位
45
.动作电位与的平衡电位 动作电位（）是细胞受到刺激后，在静息
电位基础上发生的一次可扩布的快速而可逆的 电位变化，
条件： ①安静时膜内高 ②安静时膜对的通透性高
只对有通透性 对其他离子通透性极低
—— 外流
外流的动力：膜内的高势能 外流的条件：安静时膜对有通透性
32
二、动作电位 （）
（一）动作电位的概念
v细胞受到有效刺激时，细胞膜在静息电位的基础上发生一次快速的、 可传导的电位变化，称为动作电位。是细胞兴奋的标志。
阈刺激和阈电位的概念不同，但对于导致细 胞最后产生动作电位的结果相同，故都能反映细 胞的兴奋性 。 阈电位一般比静息电位的绝对值小～， 如：神经和肌肉细胞，阈电位为～。
58
（三） 阈下刺激、局部反应及其总和 概念：阈下刺激引起的低于阈电位的去极 化（即 局部电位），称局部兴奋。
59
局部反应的特点：
19
三、主动转运
.定义 v 膜上“泵”的作用，由低浓度一侧向高浓度一侧转运。
.特点 v逆浓度差、逆电位差（低→高） v需要泵蛋白帮助 v消耗能量
.意义 v膜内外不均衡离子分布
20
v正常情况下，、在细胞内外的分布有很大 的不同，以神经细胞为例：
细胞内 倍
细胞外
倍
v这种不均衡的离子分布在所有细胞膜两侧普 v遍存在，是通过消耗能量来形成和维持的。
.物质转运功能：营养物质与代谢产物的 进入和排出都经过细胞膜转运。
.受体功能：细胞膜受体具有识别和接受 刺激信号的能力，并引起细胞内信号转 导过程。
动物生理学 第一讲(2) 细胞膜的物质转运功能-2019
注：∵膜对H2O具高度通透性，∴H2O除单纯扩散 外，还可通过水通道跨膜转运。
第一节 细胞膜的跨膜物质转运功能 （一）被动转运
2.易化扩散(facilitated diffusion)
(1)概念: 一些非脂溶性或脂溶性甚小的物质,需 特殊膜蛋白质的“帮助”下,由膜的高浓度一侧向低
浓度一侧移动的过程。 （2）特点： ①需依靠特殊膜蛋白质的“帮助”•②不需另外消耗能量
主动转运与被动转运的区别
主动转运
被动转运
需由细胞提供能量
逆电-化学势差 使膜两侧浓度差更大
不需细胞提供能量 顺电-化学势差 使膜两侧浓度差更小
（三）入胞和出胞式转运
• 一些大分子物质或团块进出细胞,是通过 细胞本身的吞吐活动进行的,亦可属于主动转 运过程。
出胞:指细胞把成块的内容物由细胞内排
出的过程。 主要见于细胞的分泌过程：如激素、神
③是逆电-化学梯度进行的。
分类： 1、原发性主动转运（简称：泵转运）；
如:Na+-K+泵、Ca2+-Mg2+泵、H+-K+泵等
2、继发性主动转运（简称：联合转运）；
入胞和出胞式转运。
主动转运 （据提供能量方式）
原发性主动转运
直接利用ATP水解产生 的能量进行离子的跨膜 转运。如Na＋的转运
继发性主动转运
度所贮存的势能） ②依靠或不依靠特殊膜蛋白质的“帮助” ③顺电-化学梯度进行
分类： 1、单纯扩散 2、易化扩散
第一节1细.胞单膜的跨纯膜物扩质转运散功能(（si一m）pl被e 动di转f运fusion)
(1)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。 [O2]o ＞[O2]i
细胞膜的各种转运方式及特点
细胞膜的各种转运方式及特点
细胞膜的转运方式主要包括被动转运和主动转运两种。
1. 被动转运：指物质顺着浓度梯度或电位梯度，不需要消耗能量的跨膜转运方式，包括单纯扩散和易化扩散。
- 单纯扩散：是指物质从高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜转运，不需要膜蛋白的帮助，也不消耗能量，如氧气、二氧化碳、水等的跨膜扩散。
- 易化扩散：是指物质在膜蛋白的帮助下，从高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜转运，不消耗能量，但需要膜蛋白的帮助，如葡萄糖、氨基酸等的跨膜转运。
2. 主动转运：指物质逆着浓度梯度或电位梯度，需要消耗能量的跨膜转运方式，包括原发性主动转运和继发性主动转运。
- 原发性主动转运：是指细胞直接利用代谢产生的能量将物质逆浓度梯度或电位梯度跨膜转运的过程，如Na⁺-K⁺泵、H⁺-K⁺泵等。
- 继发性主动转运：是指物质在原发性主动转运的离子梯度的驱动下，逆浓度梯度或电位梯度跨膜转运的过程，如葡萄糖在小肠黏膜上皮细胞的吸收等。
生理学课件 第二章 细胞的基本功能
原发性主动转运
主动转运
继发性主动转运
扩展
扩展
四、入胞和出胞
概念：一些大分子物质或团块通过细胞膜变形活动进出细胞的过程，需细 胞消耗能量 入胞 吞噬 吞饮 出胞
二、易化扩散
概念：水溶性或脂溶性很小的物质，在特殊膜蛋白的帮助下，由高浓度一 侧通过细胞膜向低浓度一侧扩散的现象。 特点：①顺浓度差：不需细胞消耗能量 ②需要特殊膜蛋白的帮助 载体转运 分类： 通道转运
1.载体转运
物质：葡萄糖、氨基酸等
特点：① 高度的特异性：一种载体一般只能第二章 细胞的基本功能
第一节 细胞膜的物质转运功能
细胞膜的结构：脂质双分子层液态镶嵌结构
一、单纯扩散
概念：是指脂溶性的小分子物质从细胞膜的高浓度一侧向低浓度一侧转 运的过程。 特点：顺浓度差；不需细胞消耗能量 物质：CO2、O2、NH3、乙醇等 注：某种物质能否通过单纯扩散方式过膜，除了取决于膜两侧浓度差， 还取决于细胞膜的通透性。
③ 竞争性抑制：一种载体同时转运两种或两种以上结构相似的物质 时，一种物质的增加，将减弱对另一物质的转运。
CONTENTS
2.通道转运
物质：无机离子、水 特点：通道的开或关 受化学因素的调控——化学门控通道 受电压因素的调控——电压门控通道
三、主动转运
概念：借助细胞膜泵蛋白的作用，将物质由低浓度一侧转运到高浓度一侧
一、骨骼肌的收缩原理
滑行学说——肌肉的缩短是通过肌小节中细肌丝与粗肌丝相互滑行的结 果（其间肌丝本身的长度不变）。
细胞生理学
第二章细胞生理学第一节细胞膜的物质转运功能掌握内容说出跨膜物质转运的几种主要方式。
复述单纯扩散、易化扩散、主动转运的概念。
列举单纯扩散的物质种类。
说出易化扩散的种类及其特征。
列举离子通道的控制类型。
说出钠钾泵的工作原理，列举钠钾泵的意义。
复述继发性主动转运的概念，说出继发性主动转运的原理和特点。
熟悉内容描述物质入胞和出胞转运的过程，列举入胞和出胞转运的生理现象，说出入胞作用的几种类型。
了解内容简单复习细胞膜的成分和结构（液态镶嵌模型），解释并列举细胞膜的主要生理功能。
讨论葡萄糖的跨上皮转运机制。
讨论易化扩散的生理意义。
讨论入胞和出胞转运的生理意义。
（一）名称解释液态镶嵌模型、单纯扩散、易化扩散、通道、载体、电压门控、受体门控、机械门控、饱和现象、主动转运、继发性主动转运、入胞作用、出胞作用、受体内化。
（二）思考题与讨论1. 葡萄糖的跨上皮转运机制和临床应用。
2. 钠钾泵的生理意义。
3. 团块物质转运的意义。
（三）选择题A 型题【A i型题】单项选择题，每题有A、B、C、D、E五个备选答案，请从中选出一个最佳答案。
1．下列哪种脂质成分几乎全部分布在膜的靠近胞质的内层并与第二信使DG 和IP3 的产生有关2．葡萄糖或氨基酸逆浓度梯度跨膜转运的方式属于3 .在膜蛋白质帮助下，某些胞外的蛋白质分子选择性地进入胞内的跨膜转运方式属于E.活动增强导致细胞膜发生去极化反应E .肌质网终池内的Ca 2+流入胞质佳答案。
9. 葡萄糖在小肠黏膜上皮处的吸收是通过继发性主动转运实现的，抑制下列哪种功能活动可以影响该葡萄糖的吸收A ．钠泵B ．钙泵C ．质子泵D ．钠钙交换体二） B 型题 配伍选择题，每组题共用一组备选答案，每题只有一个正确答案，备选答案D •原发性主动转运 E.继发性主动转运A •磷脂酰肌醇B •磷脂酰胆碱 C. 磷脂酰乙醇胺D •磷脂酰丝氨酸E.糖脂A .单纯扩散B .经载体易化扩散C .经通道易化扩散D •原发性主动转运E .继发性主动转运A .原发性主动转运B .继发性主动转运C .经载体易化扩散4. 5. 6.D .受体介导入胞E .液相入胞水分子快速通过细胞膜主要是借助A .水泵B .载体蛋白C .水通道D .单纯扩散E .离子通道单纯扩散、易化扩散和主动转运的共同特点是A .要消耗能量B .顺浓度梯度C .需要膜蛋白帮助D .转运的物质都是小分子列关于 Na +泵功能的叙述， E.有饱和性哪一项是正确的 A .将细胞内K +转运出去 B. 将细胞外Na +转运入细胞C .转运等量的Na +和K +D .维持细胞内外的 Na +、K +离子浓度梯度7. 内分泌细胞分泌激素到组织液的过程属于A .入胞B .易化扩散C .出胞D .主动转运E .单纯扩散8. 列哪一项属于主动转运A .安静时K +由细胞内向细胞外转运 B. 兴奋时Na +由细胞外进入细胞内 C. 葡萄糖由细胞外液进入一般细胞D . Na +由细胞内向细胞外转运A 2 型题】 单项选择题，每题有A 、B 、C 、D 、E 五个备选答案，请从中选出一个最E ．钠氢交换体可重复选用。
生理学第二章
特点 ： ①扩散速率高，无饱和性； ②不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”，不需另外消 耗能量； ③扩散量与物质浓度梯度和膜通透性呈正相关.
转运的物质： 有O2、CO2、NH3 、N2 、尿素、乙醚、乙醇、
类固醇类激素等少数几种物质。 注：膜对H2O具高度通透性，H2O除单纯扩散
外，还可通过水通道跨膜转运。
组织兴奋后兴奋性变化的对应关系
分 期 绝对不应期 相对不应期 超常期 低常期
兴奋性 与AP对应关系 机 制
降至零 锋电位
钠通道失活
渐恢复 负后电位前期 钠通道部分恢复
＞正常 负后电位后期 钠通道大部恢复
＜正常 正后电位 膜内电位呈超极化
第四节 肌细胞的收缩功能
本节主要以骨骼肌为例讨论以下内容： ① 运动神经的兴奋如何传递给骨骼肌细胞而使它
膜外N端：识别、结合第一信使 膜内C端：具有酪氨酸激酶活性
细胞内生物效应
特点：①信号转导与G蛋白 无关；②无第二信使的产 生；③无细胞质中蛋白激 酶的激活。
受体酪氨酸激酶介导的信号转导图示
第三节 细胞的生物电现象
生物电（bioc-lectricity） ：是指一切活细 胞无论处于静息状态还是活动状态都存在 的电现象。
两种表现形式：安静时具有的静息电位和 受刺激时产生的动作电位。
（一）静 息 电 位
静息电位（resting potential，RP）是指 细胞处于静息状态时，细胞膜两侧存 在的电位差。
意义：是动作电位产生的基础。
静
息
电
位
测
定
B：电极A置于
示
细胞外，电 极B插入细
意
胞内，记录
图
到细胞
示
生理学课件细胞-1细胞膜的物质转运功能
3.糖类:与脂质或蛋白结合生成糖蛋白或糖脂 作为抗原决定簇、受体可识别部分
二、跨膜物质转运
跨膜转运 transmembrane transport 体内各种物质经过细胞膜进出细胞的过程。
转运方式:
单纯扩散
①被动转运
②主动转运
易化扩散转运 导
③膜泡运输 出胞
生理学课件细胞-1细胞膜的物质转运 功能
一、细胞膜的分子结构 液态镶嵌模型(fluid mosaic model)学说 以液态脂质双分子层为基架,其间镶嵌有 不同结构和功能的蛋白质
1.脂质双分子层:磷脂、胆固醇等双嗜分子构 成基架,体温条件下具有流动性
2.蛋白质:表面蛋白20-30%(如:RBC骨架蛋白) 整合蛋白70-80%(载体、通道、离 子泵、受体等)
肠黏膜上皮细胞顶端膜侧发生Na+-GS同向转运， GS经基底侧膜上另一种GS载体易化扩散入组织液。
肾小管上皮细胞对GS的重吸收
基底侧膜
钠泵活动
↓
Na+浓度势能差
↓ 管腔膜
Na+-GS 同向转运体
↓ GS再易化扩散
入血
在绝大多数情况下，溶质跨质膜转运的 动力来自Na+泵建立起的Na+的跨膜浓度梯 度；
③竞争性抑制competition inhibition: 当两种结构相似的物质能被同一载体转运, 则亲和力或浓度较低者转运被抑制。
转运体 transporter：
单转运体，如转运葡萄糖的载体。 同向转运体，如Na+-葡萄糖同向转运体。
反向转运体或交换体，如Na+-H+交换体。
2.经通道易化扩散 经通道易化扩散 Facilitated diffusion via channel
生理学课件细胞膜的物质转运功能
教学重难点
教学重点：易化扩散的概念、分类及特点 主动转运的概念、特点及作用
教学难点：主动转运中钠-钾泵如何发挥作用
• 简单而又复杂的细胞膜
液态的脂质双分子层+蛋白质
一、小分子物质和离子的跨膜转运
的小 跨分 膜子 转物 运质 方和 式离
子
单纯扩散
被动转运
载体易化扩散
易化扩散
通道易化扩散
主动转运
（一）被动转运
第二章 细胞的基本功能 第一节 细胞膜的物质转运功能
教学目标
1、知识目标：掌握四种细胞膜物质转运的方 式（单纯扩散、易化扩散、主动转运、出 胞和入胞），比较各自的异同点。
2、技能目标：通过图片和动画的展示，能直 观地理解不同物质进出细胞膜的方式，并 在今后的相关学习中灵活运用。
3、情感目标：培养大家在学习过程中善察、 比较和总结的能力，同时确立实事求是 的学习观。
举例 O2、CO2 氨基酸 Na+、K+
练习：
1、钠泵每分解1分子
，可将3 个
移出膜外，同时将2
个移入膜内。
2、根据参与的膜蛋白的不同，易化扩散可分
为经 散两类 。
易化扩散和经
易化扩
3、与膜内外Na+、K+分布不均匀有关的过程是
A.单纯扩散
B.经通道易化扩散
C.经载体易化扩散 D. 主动转运
4、单纯扩散和易化扩散的共同点是: A.均消耗能量 B.均是转运大分子物质 C.均有蛋白质参与 D. 均是顺浓度差和电位差转运物质
物质顺浓度差的跨膜转运，不需要消耗能量。
1、单纯扩散 （1）概念 ：脂溶性小分子物质从细胞膜的高 浓度一侧向低浓度一侧转运的过程。
生理学基础知识重点笔记
生理学基础知识重点笔记一、绪论1. 生理学的定义：生理学是研究生物体正常生命活动规律的科学。
2. 生理学的研究方法：实验和观察。
3. 生理学的研究对象：整体、器官、组织和细胞。
二、细胞的基本功能1. 细胞膜的物质转运功能：包括被动转运和主动转运。
2. 细胞的跨膜信号转导：通过受体、酶联型和通道型等机制实现。
3. 细胞的生物电现象：包括静息电位和动作电位。
三、骨骼肌的功能1. 骨骼肌的收缩机制：包括肌丝滑行理论和肌丝滑行-横桥循环理论。
2. 骨骼肌的收缩形式：包括缩短、伸长和等长收缩。
3. 骨骼肌的疲劳与恢复：疲劳产生的原因和恢复的方式。
四、循环系统的功能1. 心脏的功能：包括泵血功能和内分泌功能。
2. 血管的功能：包括运输、调节和防御功能。
3. 血液循环的基本概念：包括体循环和肺循环。
五、呼吸系统的功能1. 呼吸系统的组成：包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管和肺。
2. 呼吸运动的过程：包括吸气和呼气。
3. 气体交换的原理和方式：包括单纯扩散、滤过-弥散和物理溶解等。
六、消化系统的功能1. 消化系统的组成：包括口腔、食管、胃、小肠和大肠等部分。
2. 食物的消化过程：包括物理消化和化学消化。
3. 营养物质的吸收：包括小肠和大肠的吸收功能。
七、泌尿系统的功能1. 泌尿系统的组成：包括肾、输尿管、膀胱和尿道。
2. 尿的生成过程：包括肾小球滤过、肾小管重吸收和分泌等过程。
3. 尿的排出过程：通过输尿管、膀胱和尿道排出体外。
八、内分泌系统的功能1. 内分泌腺的种类和功能：包括下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺等。
2. 激素的作用机制：通过与靶细胞受体结合，产生生物效应。
3. 内分泌调节网络：下丘脑-垂体-靶腺轴和神经-内分泌网络等调节机制。
细胞膜的物质转运功能
★细胞膜的物质转运功能：▲具有特异感受结构的通道蛋白质完成的跨膜信号传递由酪氨酸激酶受体完成的跨膜信号转导细胞膜中的酪氨酸激酶受体的肽链有一个α螺旋，跨膜一次，膜外部分与相应的配体特异结合后，可激活膜内侧肽段的蛋白激酶活性，引发此肽段中酪氨酸残基的磷酸化，或促进其它蛋白质底物中的酪氨酸残基的磷酸化，由此引发各种细胞内功能的改变。
★ 静息电位：静息时，质膜两侧存在着外正内负的电位差，称为静息电位（restingpotential ，RP ） 骨骼肌：-90mV ；神经细胞:-70mV ；平滑肌细胞：-55mV产生机制：在静息状态下，细胞膜对K+具有较高的通透性是形成静息电位的最主要因素。
细胞膜内K+浓度约相当于细胞外液的30倍，K+将顺浓度梯度跨膜扩散，但扩散的同时也在细胞膜的两侧形成逐渐增大的电位差，且该电位差造成的驱动力与浓度差的驱动力的方向相反，阻止K+进一步跨膜扩散。
当逐渐增大的电位差驱动力与逐渐减小的浓度差驱动力相等时，便达到了稳态。
此时的膜电位处于K+的平衡电位（E K +=-90~-100mv ），电位差的差值即平衡电位，平衡电位决定着离子的流量。
当细胞外液中K+浓度增加（高钾）时，膜内外K+的浓度差减小，K+因浓度差外移的驱动力降低，K+外流减少。
故达到稳态时，K+平衡电位的绝对值减小；反之亦然。
而细胞膜对Na+亦有一定的通透性，扩散内流的Na+可以部分抵消由K+扩散外流所形成的膜内负电位。
所以，EK+=-90~-100mv,而RP=-70~-90mv 。
可见，细胞外液Na+浓度对RP 的影响不大。
除了以上两个方面，还有钠泵的生电作用。
钠泵使细胞内高钾、细胞外高钠。
若钠泵受抑制，膜内外K+的浓度差减小，K+外流减少，K+影响静息电位水平的因素：（1）细胞膜对K+和Na+的相对通透性，如果膜对钾离子的通透性相对增大，静息电位将增大；（2）细胞外液K+的浓度，细胞外钾离子浓度升高，将使E K 的负值减小，导致静息电位相应减小；（3）钠泵的活动，活动增强将使膜发生一定程度的超极化。
《细胞生理学》细胞膜的结构和物质转运功能
细胞：构成机体的最基本的结构和功 能单位。
一、细胞膜的基本结构 液态镶嵌模型 (图 )
组成：脂质、蛋白质、糖类（图） 1．脂质双分子层：细胞膜的基本骨架 含：磷脂、胆固醇、鞘脂。 磷脂 磷脂酰胆碱 磷脂酰乙醇胺 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰肌醇
2．蛋白质：多为球形蛋白质 表面蛋白质（外周蛋白质） 整合蛋白质（镶嵌蛋白质） 功能：① 物质转运功能 ② 受体功能 （图） ③ 识别功能 ④ 连接功能 ⑤ 催化功能 3 ．糖类：糖蛋白或糖脂是细胞的特异性 “标志”
失活（关闭） 备用（静息） b．通过 “闸门”进行调控 c．有选择性 ③转运结果：电化学势能平衡
分类： 化学门控通道：N-Ach受体 电压门控通道：Na+通道 机械门控通道：内耳毛细胞 4 ．经载体介导的易化扩散（图） 转运的物质：GS、AA进入一般细胞 共同特点：① 结构特异性 ② 饱和现象 ③ 竞争性抑制
作业：
1. 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种，举例
说明之。
2．比较单纯扩散和易化扩散的异同点?
3．Na+-K形成细胞外高Na+、细胞内高K+ a ． 离子势能贮备是生物电产生的基 础；促进某些物质的逆浓度差的跨膜转 运。如GS b． 细胞内高K+是某些生化反应必需 c. 防止细胞水肿 3．分类
原发性主动转运 继发性主动转运：（图） 各种跨膜转运机制的特征
（三）出胞和入胞 大分子物质进出细胞的方式 1．出胞：各种分泌活动、神经递质的释放 2．入胞：受体介导式入胞（图）
二、细胞膜的跨膜物质转运功能
（一）单纯扩散 1．定义 扩散： 单纯扩散：脂溶性小分子物质由高浓度 向低浓度跨膜移动的过程。 2． 扩散通量： Mmol/s.cm2 影响因素：膜内外物质浓度差、电压差 膜的通透性 3． 转运的物质：O2 ，CO2 4 ．特点：① 高浓度→低浓度 ② 不耗能
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2、单纯扩散和易化扩散有什么异同？
共同点：都是顺物质的浓度梯度， 不需要细胞消耗能量。
不同点：前者不需要蛋白质的协助，
后者必须有蛋白质的协助。
精选课件
8
单纯扩散和易化扩散都是顺--浓度梯度 进行的,不需消耗能量,都属于被-动---转
运。
逆浓度梯度进出细胞的物 质是如何运输的呢？
精选课件
9
主动转运
高→低
低→高
载体蛋白 能量
不需要 不需要
需要 不需要
例子
H2O、CO2、 O2、脂溶 性小分子
甘油等
氨基酸、 葡萄糖进 入红细胞； 离子
精选课件
需要
需要
离子；葡萄 糖、氨基酸 进入小肠绒 毛上皮细胞
12
思考：1、图中有几种转运方式？
2、（）Na+出胞-（）K+入胞
Na+ 外> Na+內 K+外< K+内
A、没有载体参与 B、为单纯扩散
C、为协助扩散
D、为主动运输
（2011年）细胞膜两侧Na+ 、K+分布不均的原因是
A、膜对它们的通透性不一样 B、 Na+ 泵的作用
C、 载体转运的结果
D、异化扩散的恭结喜你，答对
（2012年）物质进出细胞膜的方式中，需耗能的是了！真棒！
A、单纯扩散B、主动转运C 、协助扩散D、被动转运
（2014年） CO2 进出细胞膜的方式是 A、单纯扩散B、主动转运C 、异化扩散D、出胞和入胞
精选课件
15
课堂小结
物质跨膜运输 的方式
自由扩散 被动运输
协助扩散
小分子和离子
主动运输
顺浓度 梯度
载体蛋白
大分子物质
消 胞吞 耗
能 量 胞吐
精选课件
16
作业：
• 整理本节课笔记. • 背诵课本P12表格
结论：细胞内外K+、精选N课a件+的分布不均衡现象，是由于—13 — 的作用
蛋白质、多糖等大分子物质是如何通过 细胞膜的呢？
入胞
如：白细胞吞噬病菌 小肠上皮对营养物质精的选课吸件 收
出胞
如：分泌蛋白的 合成与运 输、分泌细胞分泌激素、神
经末梢释放神经递质等1。4
高考回眸
（2010年）某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程
输
对了！再接 再厉！
4、新生儿小肠上皮细胞通过消耗 ATP ，可以直接吸收母乳
中的大分子的免疫球蛋白和小分子的葡萄糖。这两种物质分别
被吸收到血液中的方式是（ ）
A. 主动运输、主动运输
B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞
D. 被动运输、主动运输
5、白细胞吞噬入侵精的选课细件 菌属于下列哪种转运方式
精选课件
“有被小窝”处的膜凹陷 吞食泡
吞食泡与胞内体相融合
22
主动转运
精选课件
23
温故知新：
1、细胞膜的基本 成分？ 2、细胞膜的结构 （流动镶嵌模型） 闯关
第
1、下列物质需要载体蛋白协助才能进入细胞的是
A、H2O
B、甘油
C、K+
D、C
一 2、下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是
精选课件
17
感谢 您的光 临
精选课件
18
小
试
知识大挑战
锋
芒 过关
冲刺起点
第一关
绝对挑战！
精选课件
19
以载体精选为课件中介的易化扩散
20
出胞
精选课件
蛋白性分泌物 高尔基复合体
分泌囊泡
囊泡向质膜内侧移动
囊泡膜与质膜融合 融合处出现裂口
分泌物排出
21
入胞
受体对物质的“辨认” 发生特异性结合=复合物 表面的“有被小窝”移动
经通道的易化扩散 （Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Cl-等）
精选课件
6
经载体的 易化扩 散
（不带电荷的小分子物质如：
葡萄糖、氨基酸进 入红细胞）
胞 外
细 胞 膜
胞 内
经载体的易化扩散有
1、特异性
哪些自身的特点？
2、饱和性
精选课件
3、竞争抑制性
7
1、单纯扩散和易化扩散需要消耗能量 吗？为什么？
不需要。因为两者都是顺物质 的浓度梯度运输。
特点：
• 从高浓度到低浓度；
• 不需要载体蛋白的协助；
• 不消耗能量。
• 常见例子：
H2O、CO2、 O2、甘油、乙醇 膜
膜
及脂溶性小分子物质等。
外
内
精选课件
4
易化扩散
特点: • 从高浓度到低浓度 • 需要载体蛋白的协助 • 不需要能量 类型？ 1、经载体的易化扩散 2、经通道的易化扩散
精选课件
5
A、甘油、二氧化碳
B、钾离子、水
关 C、氨基酸、钾离子
D、葡萄糖、钠离子
3、人体中， K+很容易穿过细胞膜，但许多细胞内部的 K+
比这些细胞外部的 K+浓度要高，如人的红细胞中 K+的浓度比血
浆中 K+的浓度高 30 倍。这种物质进入细胞的方式属于（ ）
A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 被动运输 D恭.喜主你，动答运
25
第二章 第一节 细胞的物质转运功能
精选课件
1
高考考纲要求：
1、熟练掌握物质跨膜转运的四种方式 2、 熟练掌握物质跨膜转运的四种方式的 异同 3、 （2010、2011、2012、2014）
精选课件
2
物质跨膜运输的四种方式？
1、单纯扩散 2、易化扩散 3、主动转运 4、入胞、出胞
精选课件
3
1、 单纯扩散
细
能量
胞 外
细 胞 膜
细 胞 内
载体蛋白
精选课件
10
主动转运
• 特点：
• 从低浓度到高浓度
• 需要载体蛋白的协助
• 需要消耗能量ATP
• 常见例子 ：
1、一些离子通过细胞膜；
2、葡萄糖、氨基酸 进入
小肠上皮细胞
精选课件
11
三、三种物质跨膜运输的方式的异同对比
方式 单纯扩散 易化扩散 主动转运
运输方向 高→低