动物生物化学 6 生物膜与物质运输PPT课件
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生物膜和运输.ppt
各种来源的膜的化学分析显示了 一个共同的特征，即膜脂组成因不同 的物种的界、不同的种、不同的组织、 特定细胞中不同的细胞器而不同。细 胞有一种清楚的机制，可以精确控制 膜脂合成的种类和数量，以及定位到 特定的细胞器上。
不同组织质膜的主要成分
髓鞘 草履虫的脂质类型肝细胞膜及细胞
不同功能的膜含有不同的蛋白质
不同来源膜的蛋白质组成比其脂质组成的变 化更大，反映在膜功能的特化上。如视网膜杆 状细胞对于接受光为高度特化，90%以上的膜 蛋白是光吸收蛋白—视紫红质；特化较低的红 细胞质膜约含20种显著的蛋白质及十几种较少 的蛋白质，多数的蛋白质为运输载体，每一种 蛋白质运输一种跨膜的溶质。
有些膜蛋白还与一个或多个脂共价结合，后 者可能形成一种疏水的稳定体系以保证蛋白质 存在于膜上。
细胞体
纤毛
线粒体
横 切 面 照 片
各 类 膜 的 电 镜
消化泡
内质网
分泌泡
生物膜的基本功能
(1) 生物膜是细胞独立空间的界限，并 有选择性阻隔效果；
(2) 生物膜是特定生物功能反应进行的 场所；
(3) 生物膜可探测传递电子信号及化学 信号；
(4) 生物膜控制物质的运输； (5) 生物膜是细胞间联系的媒介。
膜的生化特性
膜不是被动的屏障，膜上含有一 系列的特化蛋白质启动或催化一定的 分子事件；膜上的泵可以逆跨膜梯度 转运特定的有机物和无机离子；能量 转化器可以把一种形式的能量转化为 另一种形式的能量；质膜上的受体能 够感受胞外信号，并转化为细胞内的 分子事件。
膜的分子组成
生物膜几乎所有的质量都由蛋白质和 极性脂质组成，少量的碳水化合物也是糖 蛋白或糖脂的一部分。蛋白质和脂类的相 对比例因不同的膜而不同，反映着膜生物 学作用的广泛性。如神经元的髓鞘主要由 脂类构成，表现为一种被动的电子绝缘体； 但细菌细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜上有 许多酶催化的代谢过程发生，含有的蛋白 质比脂类要高。
不同组织质膜的主要成分
髓鞘 草履虫的脂质类型肝细胞膜及细胞
不同功能的膜含有不同的蛋白质
不同来源膜的蛋白质组成比其脂质组成的变 化更大，反映在膜功能的特化上。如视网膜杆 状细胞对于接受光为高度特化，90%以上的膜 蛋白是光吸收蛋白—视紫红质；特化较低的红 细胞质膜约含20种显著的蛋白质及十几种较少 的蛋白质，多数的蛋白质为运输载体，每一种 蛋白质运输一种跨膜的溶质。
有些膜蛋白还与一个或多个脂共价结合，后 者可能形成一种疏水的稳定体系以保证蛋白质 存在于膜上。
细胞体
纤毛
线粒体
横 切 面 照 片
各 类 膜 的 电 镜
消化泡
内质网
分泌泡
生物膜的基本功能
(1) 生物膜是细胞独立空间的界限，并 有选择性阻隔效果；
(2) 生物膜是特定生物功能反应进行的 场所；
(3) 生物膜可探测传递电子信号及化学 信号；
(4) 生物膜控制物质的运输； (5) 生物膜是细胞间联系的媒介。
膜的生化特性
膜不是被动的屏障，膜上含有一 系列的特化蛋白质启动或催化一定的 分子事件；膜上的泵可以逆跨膜梯度 转运特定的有机物和无机离子；能量 转化器可以把一种形式的能量转化为 另一种形式的能量；质膜上的受体能 够感受胞外信号，并转化为细胞内的 分子事件。
膜的分子组成
生物膜几乎所有的质量都由蛋白质和 极性脂质组成，少量的碳水化合物也是糖 蛋白或糖脂的一部分。蛋白质和脂类的相 对比例因不同的膜而不同，反映着膜生物 学作用的广泛性。如神经元的髓鞘主要由 脂类构成，表现为一种被动的电子绝缘体； 但细菌细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜上有 许多酶催化的代谢过程发生，含有的蛋白 质比脂类要高。
最新[指南]考研生化第21章 生物膜与物质输送ppt课件
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四、老年社会工作实务方法
（一）老年个案工作 1、老年个案工作的定义和性质 ▪ 所谓老年个案工作就是指社会工作者在专
业的价值观指导下，运用专业的知识和技 巧为老年人及其家庭提供资源或情感方面 帮助和支持，以使当事人减低压力、解决 问题和达到良好的福利状态的服务活动。
▪ 老年个案工作的一些基本性质：
（二）社会损害理论和社会重建理论
1、社会损害理论着重讨论的是，有时老年 人一些正常的情绪反应会被他人视为病兆 而作出过分的反应，从而对老人的自我认 知带来损害。
▪ 例如：过分关心→自己无用
▪ 有些所谓的老人问题大多是被标定的结果， 也是老年人自己受消极暗示所产生的连锁 反应，因此，在帮助老年人的过力。
质膜代谢的一种重要方式
（三）蛋白质的跨膜运送 1、分泌蛋白质通过内质网膜的运送——信号肽假说 2、线粒体蛋白的跨膜运送——导肽的功能
四、生物膜运送的分子机理 移动性载体模型和孔道或通道模型——构象变化假说
本章其它部分自学
老年社会工作实务与方法
一、老年社会工作的涵义
1、我国人口老龄化的发展趋势
2、社会重建理论就是意在改变老年人生存 的客观环境以帮助老年人重建自信心。
▪ 社会重建理论的基本模式是：
第一阶段：让老人了解到社会上现存的对老 年人之偏见及错误观念。
第二阶段：改善老年人的客观环境，通过提 倡政府资助的服务来解决老年人的住房、 医疗、贫困等问题。
第三阶段：鼓励老人的自我计划、自我决定， 增强老人自我解决问题的能力。
[指南]考研生化第21章 生物膜 与物质输送
Chapter21 生物膜与物质运送 Membrane & Transportation
二、小分子物质的运送 运送蛋白；单向运送和协同运送（同向运送和反向运送） 小分子运送主要通过运送蛋白体系来实现： （一）“Na+—K+泵”与“Na+，K+—ATP 酶” 是一个四聚体膜蛋白，乌本苷是特异性抑制剂。
物质跨膜运输的方式(上课)pptPPT课件
比方：卡车载货下坡
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这些离子是通过什么方式进入细胞低浓度一侧运输到高 浓度的一侧，需要载体蛋白的协 助，同时还需要消耗细胞内化学 反应所释放的能量，这种方式叫 做主动运输。
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11
能量
载体蛋白
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12
主动运输
特征：
1、逆浓度梯度 运输
生物膜的组成及特点：
1、化学组成：膜主要由 磷脂和蛋白质 组成，其 基本支架是 磷脂双分子层 2、结构特点：生物膜具有 一定的流动性 ，原因
：蛋白质分子和磷脂分子是可以 运动的 。 3、功能特点：生物膜是一种 选择透过性 膜
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1
第三节 物质跨膜运输的方式
谭波云
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2
氧气、二氧化碳、 氮气、苯
3.观察书上的图，联系已有知识，你还能提出其他问 题吗？能不能对所提出的问题作出尝试性的回答？
提示：通过观察此图还可以联想并提出，细胞需要的离子 是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。
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一、被动运输
被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。
自由扩散：物质通过简单的扩散作用进 出细胞。
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K + 、Na+等离子， 葡萄糖、氨基酸 进入小肠上皮细胞
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感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
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2、需载体 3、需能量
比方：卡车载货上坡
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3、主动运输（active transport）
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它是广泛存在于动物细胞膜上的 离子运载体，为蛋白二聚体。其功 能是保持细胞内高钾低钠，细胞外 高钠低钾的浓度梯度，转运过程消 耗ATP。
钠钾泵有两种构型：
EI型：亲钠排钾，脱磷酸的形式 EII型：亲钾排钠，磷酸化的形式 两种构型发生一次互变，转运出3个 Na+ ，输入2个K+ ，消耗一分子 ATP。
6
以甘油为基础形成的甘油磷脂（glycerophospholipid）
以神经鞘氨醇为基础还 可以形成鞘磷脂
7
膜脂分子的特点和结构
疏
水
的
非
极
卵磷脂
性
的
尾
部
亲水的极性的头部
双亲性
8
膜的基本结构——脂质双层（Lipid bilayer）
water
water
微团
双分子层
脂质体
9
1.2 膜蛋白
膜蛋白具有重要的生物功能，是生物膜实施功能的场所。可以分为外 周蛋白和内在蛋白。它们是受体，酶，抗原，通道和骨架蛋白等。
相变温度是膜脂物理状态互相转变的临界温度。高于相变温度 时，膜呈流动的液态，低于相变温度时，膜呈凝固的胶态。
相变温度受膜脂中脂肪酸的组成影响。烃链短的脂肪酸和不饱 和脂肪酸的含量较高时，膜脂的相变温度较低，膜呈现较好的流 动性。
胆固醇参与膜脂流动性的调节。
15
2.3 流动镶嵌模型（ Mosaic fluid model）
主动转运（active transport)
逆浓度梯度 消耗能量(如ATP) 需要转运载体
19输
物 质 的 电 化 学 梯 度
20
简单扩散——顺浓度梯度 注意电荷、极性与大小的影响
通道
促进扩散——顺浓度梯度 注意需要载体或通道协助
载体
21
主动运输
以钠钾泵，又称Na+ K+ ATPase 为例。
外周蛋白（peripheral protein）
分布于双层脂膜的外表层。 与膜的结合比较疏松，容易从膜上分离出来。 外周蛋白比较亲水，能溶解于水。
内在蛋白（integral protein）
蛋白的部分或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。 溶于水，且不容易从膜中分离出来。 主要以-螺旋形式存在。
10
跨膜蛋白（transmembrane protein)
16
要点:
生物膜的基本结构是脂质双层,蛋白质或镶嵌在膜上或结
合在膜的表面,膜上的寡糖链总是指向膜的胞外一侧.
膜上的成分是运动的,随温度变化,脂质双层呈液晶态或凝
胶态.膜的相变温度（Tm）与膜上脂肪酸烃链的长度和 饱和程度有关。
脂质双层的组成成分呈不对称分布.
17
3. 物质的过膜转运
3.1 物质运输的功能
You Know, The More Powerful You Will Be
24
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
25
22
3.3 大分子物质的过膜转运
胞吞与胞吐
受体介导的内吞作用(receptor-mediated endocytosis ) 免疫球蛋白 低密度脂蛋白（LDL，血浆中的胆固醇转运蛋白）
分泌蛋白的胞内转运过程 信号肽学说（signal peptide hypothesis）
23
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
几乎所有的生理活动都与生物膜相关，例如物质运输、 能量转换、信息传递、细胞的分裂、运动、相互识别和 通讯，以至肿瘤的发生等。
4
一个动物的上皮细胞及其膜系统
5
1. 生物膜的化学组成
所有生物膜几乎都是由蛋白质和脂类两大物质 组成，尚含有少量糖、金属离子和水。
1.1 膜脂
磷脂（甘油磷脂、鞘磷脂） 糖脂 胆固醇
答疑通知
内容：第1章----第6章 时间：10月7日上午8：30----11：00 地点：逸夫楼3011
1
第6章 生物膜与物质运输
Biomembranes and cellular transportation
2
本章主要内容： 生物膜的化学组成 生物膜的性质和结构 物质的跨膜运输
3
生物膜（Bio-membrane）是指细胞的膜系统。原核生 物只有质膜，而真核生物除了质膜，还有细胞器的膜， 如核膜、线粒体膜、内质网膜等。
维持细胞的容积、形态、渗透压、电解质的浓度，为细胞的生理活 动提供适宜的环境
从环境摄取营养物质，向环境排出代谢废物
18
3.2 小分子物质和离子的过膜转运
简单扩散（simple diffusion)
顺浓度梯度 不需要供应能量
促进扩散（facilitated diffusion）
顺浓度梯度 不需要供应能量 需要通道蛋白或载体蛋白介导
11
1.3 膜糖
生物膜中的寡糖链信息传递和细胞的 相互识别方面具有重要作用。
糖蛋白上的 寡糖链总是 指向细胞的 外面
12
生物膜上各种化学组成之间的关系
13
2. 生物膜的性质与结构特点
2.1 生物膜的运动
膜脂分子：分子摆动、旋转运动、侧向运动等。 膜蛋白：扩散运动 、旋转运动。
14
2.2 膜的相变温度及其影响因素
钠钾泵有两种构型：
EI型：亲钠排钾，脱磷酸的形式 EII型：亲钾排钠，磷酸化的形式 两种构型发生一次互变，转运出3个 Na+ ，输入2个K+ ，消耗一分子 ATP。
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以甘油为基础形成的甘油磷脂（glycerophospholipid）
以神经鞘氨醇为基础还 可以形成鞘磷脂
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膜脂分子的特点和结构
疏
水
的
非
极
卵磷脂
性
的
尾
部
亲水的极性的头部
双亲性
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膜的基本结构——脂质双层（Lipid bilayer）
water
water
微团
双分子层
脂质体
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1.2 膜蛋白
膜蛋白具有重要的生物功能，是生物膜实施功能的场所。可以分为外 周蛋白和内在蛋白。它们是受体，酶，抗原，通道和骨架蛋白等。
相变温度是膜脂物理状态互相转变的临界温度。高于相变温度 时，膜呈流动的液态，低于相变温度时，膜呈凝固的胶态。
相变温度受膜脂中脂肪酸的组成影响。烃链短的脂肪酸和不饱 和脂肪酸的含量较高时，膜脂的相变温度较低，膜呈现较好的流 动性。
胆固醇参与膜脂流动性的调节。
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2.3 流动镶嵌模型（ Mosaic fluid model）
主动转运（active transport)
逆浓度梯度 消耗能量(如ATP) 需要转运载体
19输
物 质 的 电 化 学 梯 度
20
简单扩散——顺浓度梯度 注意电荷、极性与大小的影响
通道
促进扩散——顺浓度梯度 注意需要载体或通道协助
载体
21
主动运输
以钠钾泵，又称Na+ K+ ATPase 为例。
外周蛋白（peripheral protein）
分布于双层脂膜的外表层。 与膜的结合比较疏松，容易从膜上分离出来。 外周蛋白比较亲水，能溶解于水。
内在蛋白（integral protein）
蛋白的部分或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。 溶于水，且不容易从膜中分离出来。 主要以-螺旋形式存在。
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跨膜蛋白（transmembrane protein)
16
要点:
生物膜的基本结构是脂质双层,蛋白质或镶嵌在膜上或结
合在膜的表面,膜上的寡糖链总是指向膜的胞外一侧.
膜上的成分是运动的,随温度变化,脂质双层呈液晶态或凝
胶态.膜的相变温度（Tm）与膜上脂肪酸烃链的长度和 饱和程度有关。
脂质双层的组成成分呈不对称分布.
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3. 物质的过膜转运
3.1 物质运输的功能
You Know, The More Powerful You Will Be
24
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
25
22
3.3 大分子物质的过膜转运
胞吞与胞吐
受体介导的内吞作用(receptor-mediated endocytosis ) 免疫球蛋白 低密度脂蛋白（LDL，血浆中的胆固醇转运蛋白）
分泌蛋白的胞内转运过程 信号肽学说（signal peptide hypothesis）
23
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
几乎所有的生理活动都与生物膜相关，例如物质运输、 能量转换、信息传递、细胞的分裂、运动、相互识别和 通讯，以至肿瘤的发生等。
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一个动物的上皮细胞及其膜系统
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1. 生物膜的化学组成
所有生物膜几乎都是由蛋白质和脂类两大物质 组成，尚含有少量糖、金属离子和水。
1.1 膜脂
磷脂（甘油磷脂、鞘磷脂） 糖脂 胆固醇
答疑通知
内容：第1章----第6章 时间：10月7日上午8：30----11：00 地点：逸夫楼3011
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第6章 生物膜与物质运输
Biomembranes and cellular transportation
2
本章主要内容： 生物膜的化学组成 生物膜的性质和结构 物质的跨膜运输
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生物膜（Bio-membrane）是指细胞的膜系统。原核生 物只有质膜，而真核生物除了质膜，还有细胞器的膜， 如核膜、线粒体膜、内质网膜等。
维持细胞的容积、形态、渗透压、电解质的浓度，为细胞的生理活 动提供适宜的环境
从环境摄取营养物质，向环境排出代谢废物
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3.2 小分子物质和离子的过膜转运
简单扩散（simple diffusion)
顺浓度梯度 不需要供应能量
促进扩散（facilitated diffusion）
顺浓度梯度 不需要供应能量 需要通道蛋白或载体蛋白介导
11
1.3 膜糖
生物膜中的寡糖链信息传递和细胞的 相互识别方面具有重要作用。
糖蛋白上的 寡糖链总是 指向细胞的 外面
12
生物膜上各种化学组成之间的关系
13
2. 生物膜的性质与结构特点
2.1 生物膜的运动
膜脂分子：分子摆动、旋转运动、侧向运动等。 膜蛋白：扩散运动 、旋转运动。
14
2.2 膜的相变温度及其影响因素