(环境生理学)第二章细胞膜动力学和信号通信

一、离子通道受体介导的跨膜信号传递
电压门控通道Voltage-gated channel
如：Na+通道
化 学 门 控 通 道 Chemically-gated
channel
如：骨骼肌细胞膜上N型乙酰胆碱受体
机械门控通道 Mechanical-gated
channel
二、G蛋白偶联受体介导的信号转导
（四）继发性主动转运(secondary active transport)
间接利用ATP分解释放的能量完成的物质 转运。
小肠粘膜上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸为 继发主动转运。继发主动转运简称联合转运， 需要特殊的转运蛋白。
（五) 胞吞和胞吐
1.胞吞：是物质通 过细胞膜的运 动，从细胞外 进入细胞内的 过程。
二、 细胞膜的物质转运功能
（一）单纯扩散 Simple diffusion 脂溶性物质 由高→低浓度 通量：摩尔/cm2.秒 扩散 浓度差 膜通透性 单纯扩散物质：O2、CO2、尿素、 少量激素
（二）易化扩散(Facilitated diffusion)
1.概念 非脂溶性物质由高→低浓度的扩散
借助细胞膜蛋白质帮助 特点：1、由高到底浓度扩散（离子扩散与电位差有关）
Na-K 依赖式ATP酶，有α和β两种亚单位， α亚单位激活完成转运。当
细胞内[Na+]↑ 细胞外[K+] ↑
ATP பைடு நூலகம்钠泵激活→↓
ADP+E 3Na+(细胞内):2K+（细胞外）
同时逆向转运。
钠-钾泵转运生理意义：
保持细胞内、外Na+、K+ 不均衡分布势能贮备；是细胞产生电信号的基础； 为其它物质转运供能。 其它泵：H+-K+ 泵、Ca+泵等
(环境生理学)第二章细胞膜动力学和信号通信
第二章 细胞膜动力学和跨膜信号通讯
第一节 细胞膜结构和跨膜物质转运
一、 细胞膜的分子结构
1.细胞膜的构造
单位膜的概念 脂质双分子层 细胞膜蛋白质：
镶嵌蛋白质与外 周蛋白质 细胞膜的糖类 （糖脂、糖蛋白）
2.细胞膜的化学组成及功能
脂质：流动性； 蛋白质：通道、载体、离子泵、酶等； 糖类：分子识别。
2、转运蛋白与转运物质间有选择性 3、转运蛋白的功能受环境因素的影响
2.易化扩散的蛋白质 载体carrier 通道channel
载体运载过程
载体转运的特点：
①有高度的特异性 ②有饱和性 ③有竞争抑制现象
如：转运小分子物质、葡萄糖、氨基酸
通道
开放过程：在一定条件下，通道蛋白质分子被激活，构型发 生改变，使分子内部形成孔道，被转运物质沿电化学梯度通 过细胞膜完成物质转运。
例如：血细胞吞噬细菌
2. 胞吐：细胞内 大团块物质经 细胞膜的运动 排出到细胞外 的过程，称为 出胞作用。
例如：神经轴突未稍分泌神经递质
第二节 细胞间通讯和信号转导
细胞间信号：
电信号 化学信号 电信号与化学信号结合
跨膜信号传递(transmembrane signaling transduction)
G蛋白在信息 传递中作用
第二信使 cAMP
三、激酶相关受体介导的跨膜信号转导
• 酪氨酸激酶受体 • 鸟氨酸环化酶受体 • JAK相关激酶受体
特点：
有特异性
通道有“开放”和“关闭”两种不同机能状 态。
（三）主动转运 active transport
单纯扩散 易化扩散
物质分子或离子由高浓度 →低浓度扩散，称被动转运
主动转运：非脂溶性物质分子或离子逆
浓度差的转运。需耗能 钠-钾泵 sodium-potassium pump, Na-K 泵或简称钠泵