第二节生物膜的功能 物质运输 冷能量转换 冷信息传递
第二节 生物膜的功能 ❖ 物质运输 ❖ 能量转换 ❖ 信息传递
物质运输 ☆生物膜是具有选择通透性的屏障,细胞能主动地 从环境中摄取所需要的营养物质,同时排出代谢产 物和废物,使细胞维持动态的恒定,这对于维持细 胞的生命活动极为重要 冷离子、小分子物质的运输(穿膜运输 被动运输、主动运输 冷生物大分子的跨膜运输(膜泡运输)
一、 物 质 运 输 ❖ 离子、小分子物质的运输(穿膜运输) ❖ 被动运输、 主动运输 ❖ 生物大分子的跨膜运输(膜泡运输) ❖ 生物膜是具有选择通透性的屏障,细胞能主动地 从环境中摄取所需要的营养物质,同时排出代谢产 物和废物,使细胞维持动态的恒定,这对于维持细 胞的生命活动极为重要
()离子、小分子物质的运输(穿膜运输) 1、被动运输 物质顺浓度梯度,不需要消耗代谢能的穿膜 运输。 简单扩散 物质从高浓度到低浓度的单纯的扩散作用,不需借助载体 不消耗能量。只有小分子量的不带电或疏水分子(H20 o2、co2、尿素、乙醇)以此方式过膜。 协助扩散 物质从高浓度到低浓度(顺浓度梯度),需借助载体蛋 白的物质运输。包括亲水性分子如糖、氨基酸等的运输
◼ 简单扩散 物质从高浓度到低浓度的单纯的扩散作用,不需借助载体, 不消耗能量。只有小分子量的不带电或疏水分子(H2O、 O2、CO2、尿素、乙醇)以此方式过膜。 协助扩散 物质从高浓度到低浓度(顺浓度梯度),需借助载体蛋 白的物质运输。包括亲水性分子如糖、氨基酸等的运输。 ➢ 指物质顺浓度梯度,不需要消耗代谢能的穿膜 运输。 1、被动运输 ㈠ 离子、小分子物质的运输(穿膜运输)
简单扩散与协助扩散的区别 ■协助扩散需和膜上的专一性的膜运输蛋白发生 可逆结合,在它们帮助下扩散过膜。 与简单扩散相比,协助扩散有明显的饱和效应 即当被运输物质浓度不断升高时,速度出现 个极限值,这是由于载体蛋白的数量限制造成 的
简单扩散与协助扩散的区别 ◼ 协助扩散需和膜上的专一性的膜运输蛋白发生 可逆结合,在它们帮助下扩散过膜。 ◼ 与简单扩散相比,协助扩散有明显的饱和效应, 即当被运输物质浓度不断升高时,速度出现一 个极限值,这是由于载体蛋白的数量限制造成 的
红细胞依靠葡萄糖转 运蛋白吸收葡萄糖 协助扩散 红细胞葡萄糖转运蛋白是相对分子量45kD的内在膜蛋 白,以α-螺旋跨膜12次,形成一个中间圆孔,葡萄糖 借助此蛋白的构象变化穿越这个圆孔 葡萄糖 胞外 质膜 胞内 ↓葡萄糖结合转运蛋白发 葡萄糖转运蛋白 生构象变化葡萄糖扩散转运蛋白 到胞质溶胶构象恢复 ☆葡萄糖在细胞内被己糖激酶磷酸化为6-磷酸葡萄 糖,6-磷酸葡萄糖不是葡萄糖转运蛋白的底物
红细胞依靠葡萄糖转 运蛋白吸收葡萄糖 ◼ 红细胞葡萄糖转运蛋白是相对分子量45kD的内在膜蛋 白,以α-螺旋跨膜12次,形成一个中间圆孔,葡萄糖 借助此蛋白的构象变化穿越这个圆孔。 胞外 胞内 葡萄糖 葡萄糖转运蛋白 葡萄糖结合 转运蛋白发 生构象变化 葡萄糖扩散 到胞质溶胶 转运蛋白 构象恢复 质膜 ❖葡萄糖在细胞内被己糖激酶磷酸化为6-磷酸葡萄 糖, 6-磷酸葡萄糖不是葡萄糖转运蛋白的底物。 —协助扩散