动物生物化学 6 生物膜与物质运输PPT课件
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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。
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
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)
主动转运（active transport)
逆浓度梯度 消耗能量(如ATP) 需要转运载体
19
简单扩散
促进扩散
主动运输
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。
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
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）
6
Fra Baidu bibliotek
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。
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
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
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
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
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。
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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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
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)
主动转运（active transport)
逆浓度梯度 消耗能量(如ATP) 需要转运载体
19
简单扩散
促进扩散
主动运输
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。
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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
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）
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Fra Baidu bibliotek
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。
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
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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
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
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
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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
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。