医学生理学期末重点笔记---第二章----细胞的基本功能
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医学生理学期末重点笔记---第二章----细胞的基本功能
第二章细胞的基本功能
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
(一)磷脂的分子组成
以液态的脂质双分子层为基架,具有流动性
(二)细胞膜蛋白质
镶嵌或贯穿于脂质双分子层
分类:表面蛋白、整合蛋白
(三)细胞膜糖类
多为短糖链,以共价键的形式与膜脂质或蛋白质结合,形成糖脂或糖蛋白。
二、细胞膜的跨膜物质转运功能
被动转运(passive transport):指物质顺浓度或电位梯度的转运过程。不消耗细胞提供的能量。
主动转运(active transport):指物质逆浓度或电位梯度的转运过程。需消耗细胞提供的能量。
1.单纯扩散simple diffusion
脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。影响因素:
浓度差
通透性
特点:
①不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”
②不需另外消耗能量、顺浓度差
转运物质:O2、CO2、N2、(NH3)2CO、乙醇、类固醇类激素等少数几种。
2.易化扩散facilitated diffusion
(1)概念:
一些非脂溶性或脂溶性非常小的物质,在膜蛋白质的“帮助”下,顺电化学梯度进行跨膜转运的过程
(2)分类
经载体(carrier)的易化扩散经通道(channel)的易化扩散
转运物质小分子亲水性物
质
带电离子
如:葡萄糖、氨基
酸
如:Na+、K+ 、Cl-
特点: ①特异性
②竞争性抑制
③饱和性现象①特异性
②速度快
③门控特性
化学门控通道
电压门控通道
机械门控通道
3. 主动转运active transport
分类:原发性主动转运(简称:泵转运)、继发性主动转运(简称:联合转运)
(1)原发性主动转运primary active transport
概念:指物质在细胞膜”生物泵”的帮助下逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。
Na+-K+泵又称Na+-K+-ATP酶,简称钠泵。
机制:
当膜内[Na+]↑/胞外[K+]↑,钠泵激活
↓
ATP酶(钠泵)
ATP------------------→ADP + 能量
↓
2K+泵至细胞内;3Na+泵至细胞外
↓
维持[Na+]膜外高、[K+]膜内高的不均匀分布状态
生理意义
•胞内低Na,维持细胞体积
•胞内高K,酶活性----新陈代谢正常进行
•势能储备
钠、钾的易化扩散
继发性主动转运,联合转运
•生电效能
(2)继发性主动转运secondary active transport
概念:间接利用ATP能量的主动转运过程。
分类:①同向转运:Na+-葡萄糖同向转运体,Na+-氨基酸同向转运体(小肠粘膜上皮细胞,肾小管上皮细胞)
②逆向转运:钠钙交换体(心肌细胞)
4. 入胞和胞吐
一些大分子物质或团块进出细胞;亦可属于主动转运过
程。
入胞(endocytosis)胞吐(exocytosis)
机制细胞膜上的受体对
物质的“辨认”
↓
发生特异性结合=
复合物
↓
复合物向膜表面的
“有被小窝”移动
↓
“有被小窝”处的膜
凹陷
↓
凹陷膜与胞膜断离
=吞噬泡或胞饮胞
↓
与胞内体的膜性结
构相融合
粗面内质网合成蛋
白性分泌物
↓
高尔基复合体
↓
膜性结构包被=分泌
囊泡
↓
囊泡向质膜内侧移
动
↓
囊泡膜与质膜的某
点接触并融合
↓
融合处出现裂口
↓
分泌物排出
↓
囊泡的膜成为细胞
膜的组成部分
第二节细胞的跨膜信号转导功能
①离子通道耦联受体介导的跨膜信号转导
②G-蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导
③酶耦联受体介导的跨膜信号转导
第三节细胞的生物电现象
细胞的生物电现象(跨膜电位):静息电位、动作电位
一、静息电位resting potential、RP
1.概念:
静息时,细胞膜两侧存在的稳定的、外正内负的电位差。
2.与RP相关的概念:••
➢极化:RP存在时,细胞膜内负外正的状态称为极化。➢去极化:膜内外电位差向小于RP值的方向变化的过程。
➢超极化:膜内外电位差向大于RP值的方向变化的过程。
➢复极化:去极化后再向极化状态恢复的过程。
➢反极化:细胞膜由内负外正的极化状态变为内正外负的极性反转过程。
3.机制
原理:带电离子跨膜转运
条件:
①静息状态下细胞膜内、外离子分布不均匀
②静息状态下细胞膜对离子的通透性具有选择性,安静时,细胞膜主要对K+通透
机制:
K+顺浓度差向膜外扩散;A-不能向膜外扩散
↓