生物膜-ppt课件.ppt

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1、认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1生物膜生物膜认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目2认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目3认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目4n n18951895年，欧文顿（年，欧文顿（年，欧文顿（年，欧文顿（E.OvertonE.Overton

2、）一一.对生物膜结构的探究历程对生物膜结构的探究历程认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目5n n19251925年，年，年，年，E.Gorter E.Gorter 和和和和F.GrendelF.Grendel用有机溶剂抽提人的用有机溶剂抽提人的用有机溶剂抽提人的用有机溶剂抽提人的红细胞膜的膜脂成分，并测定膜脂单层分子在水中红细胞膜的膜脂成分，并测定膜脂单层分子在水中红细胞膜的膜脂成分，并测定膜脂单层分子在水中红细胞膜的膜脂成分，并测定膜脂单层分子在水中的铺展面积，发现它为红细胞表面积的的铺展面积，发现它为红细胞表

3、面积的的铺展面积，发现它为红细胞表面积的的铺展面积，发现它为红细胞表面积的2 2倍。倍。倍。倍。提示提示提示提示 ：质膜是由双层脂分子组成：质膜是由双层脂分子组成：质膜是由双层脂分子组成：质膜是由双层脂分子组成。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目6n n发现质膜的表面张力比油水界面的表面张力小很多发现质膜的表面张力比油水界面的表面张力小很多发现质膜的表面张力比油水界面的表面张力小很多发现质膜的表面张力比油水界面的表面张力小很多 DavsonDavson和和和和Danielli Danielli 推测，脂质中含有

4、蛋白质成推测，脂质中含有蛋白质成推测，脂质中含有蛋白质成推测，脂质中含有蛋白质成分，并提出了分，并提出了分，并提出了分，并提出了“蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质-脂质脂质脂质脂质-蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质”的三明治模的三明治模的三明治模的三明治模型型型型认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目7n n19591959年，罗伯特森（年，罗伯特森（年，罗伯特森（年，罗伯特森（J.D.RobertsenJ.D.Robertsen）在电镜下看）在电镜下看）在电镜下看）在电镜下看到细胞膜清晰的暗到细胞膜清晰的暗到细胞膜清晰的暗到细胞

5、膜清晰的暗亮亮亮亮暗的三层结构。暗的三层结构。暗的三层结构。暗的三层结构。提出：单位膜模型提出：单位膜模型认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目8n n19701970年，年，年，年，Larry FryeLarry Frye等，用荧光标记法证实细胞膜等，用荧光标记法证实细胞膜等，用荧光标记法证实细胞膜等，用荧光标记法证实细胞膜具有流动性具有流动性具有流动性具有流动性认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目9n n19721972年，桑格和

6、尼克森提出流动镶嵌模型。年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型。年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型。年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目10认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目11二二.生物膜的化学组成生物膜的化学组成细胞质膜细胞质膜细胞质膜细胞质膜 (Plasma Plasma MembraneMembrane)内膜系统内膜系统内膜系统内膜系统 (EndomembraneEndomembrane Syst

7、emSystem)生物膜生物膜生物膜生物膜 (BiomembraneBiomembrane)认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目12生物膜主要由蛋白质（生物膜主要由蛋白质（生物膜主要由蛋白质（生物膜主要由蛋白质（60-70%60-70%）和脂类（）和脂类（）和脂类（）和脂类（25-25-40%40%）组成，少量的碳水化合物（）组成，少量的碳水化合物（）组成，少量的碳水化合物（）组成，少量的碳水化合物（5%5%），金属离子），金属离子），金属离子），金属离子和水。和水。和水。和水。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能

8、开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目13 主要有三种类型：主要有三种类型：主要有三种类型：主要有三种类型：n n 磷酯磷酯磷酯磷酯 （50%50%）n n 糖脂糖脂糖脂糖脂 （5%5%）n n 胆固醇胆固醇胆固醇胆固醇1.膜脂膜脂认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目14n n分为甘油磷脂和鞘磷脂分为甘油磷脂和鞘磷脂分为甘油磷脂和鞘磷脂分为甘油磷脂和鞘磷脂n n磷脂分子的亲水端是磷酸基团，称为头部；疏水端是磷脂分子的亲水端是磷酸基团，称为头部；疏水端是磷脂分子的亲水端

9、是磷酸基团，称为头部；疏水端是磷脂分子的亲水端是磷酸基团，称为头部；疏水端是两条长短不一的烃链两条长短不一的烃链两条长短不一的烃链两条长短不一的烃链,称为尾部，一般含有称为尾部，一般含有称为尾部，一般含有称为尾部，一般含有14142424个偶个偶个偶个偶数碳原子（线粒体内膜上的心磷脂有四条尾巴）；数碳原子（线粒体内膜上的心磷脂有四条尾巴）；数碳原子（线粒体内膜上的心磷脂有四条尾巴）；数碳原子（线粒体内膜上的心磷脂有四条尾巴）；n n其中一烃链常含有一个或数个双键，双键的存在造成其中一烃链常含有一个或数个双键，双键的存在造成其中一烃链常含有一个或数个双键，双键的存在造成其中一烃链常含有一个或数个

10、双键，双键的存在造成这条不饱和链有一定角度的扭转。这条不饱和链有一定角度的扭转。这条不饱和链有一定角度的扭转。这条不饱和链有一定角度的扭转。1.1 磷脂磷脂 (phospholipids)认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目15认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目16n n糖脂是含糖而不含磷酸的脂类，普遍存在于原核糖脂是含糖而不含磷酸的脂类，普遍存在于原核糖脂是含糖而不含磷酸的脂类，普遍存在于原核糖脂是含糖而不含磷酸的脂类，普遍存在

11、于原核和真核细胞膜上和真核细胞膜上和真核细胞膜上和真核细胞膜上,含量约占膜脂的含量约占膜脂的含量约占膜脂的含量约占膜脂的5%5%以下；以下；以下；以下；n n最简单的糖脂是半乳糖脑苷脂，仅有一个半乳糖最简单的糖脂是半乳糖脑苷脂，仅有一个半乳糖最简单的糖脂是半乳糖脑苷脂，仅有一个半乳糖最简单的糖脂是半乳糖脑苷脂，仅有一个半乳糖作为极性头部；作为极性头部；作为极性头部；作为极性头部；n n变化最多、最复杂的是神经节苷脂；变化最多、最复杂的是神经节苷脂；变化最多、最复杂的是神经节苷脂；变化最多、最复杂的是神经节苷脂；1.2 糖脂糖脂 (Glycolipid)认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症

12、下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目171.半乳糖脑苷脂半乳糖脑苷脂 2.GM1 神经节苷脂神经节苷脂 3.唾液酸唾液酸认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目18n n胆固醇存在于真核细胞膜胆固醇存在于真核细胞膜胆固醇存在于真核细胞膜胆固醇存在于真核细胞膜中：中：中：中：动物细胞膜胆固醇的含动物细胞膜胆固醇的含动物细胞膜胆固醇的含动物细胞膜胆固醇的含量较高；量较高；量较高；量较高；植物细胞膜中主要为谷植物细胞膜中主要为谷植物细胞膜中主要为谷植物细胞膜中主要为谷甾醇、豆甾醇；甾

13、醇、豆甾醇；甾醇、豆甾醇；甾醇、豆甾醇；n n胆固醇的功能：胆固醇的功能：胆固醇的功能：胆固醇的功能：提提提提高高高高双双双双脂脂脂脂层层层层的的的的力力力力学学学学稳稳稳稳定定定定性性性性，调调调调节节节节双双双双脂脂脂脂层层层层流流流流动动动动性性性性，降低水溶性物质的通透性。降低水溶性物质的通透性。降低水溶性物质的通透性。降低水溶性物质的通透性。1.3 固醇（固醇（Cholesterol）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目19n n沿膜平面的侧向运动（基本运动方式）沿膜平面的侧向运动（基本运动方式）沿膜平

14、面的侧向运动（基本运动方式）沿膜平面的侧向运动（基本运动方式）n n脂分子围绕轴心的自旋运动脂分子围绕轴心的自旋运动脂分子围绕轴心的自旋运动脂分子围绕轴心的自旋运动n n脂分子尾部的摆动脂分子尾部的摆动脂分子尾部的摆动脂分子尾部的摆动n n双层脂分子之间的翻转运动双层脂分子之间的翻转运动双层脂分子之间的翻转运动双层脂分子之间的翻转运动1.4 膜脂的四种运动方式膜脂的四种运动方式认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目20认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展

15、开了“精准扶贫”项目21n n根据与膜脂的结合方式和分离的难易程度：根据与膜脂的结合方式和分离的难易程度：根据与膜脂的结合方式和分离的难易程度：根据与膜脂的结合方式和分离的难易程度：外周蛋白外周蛋白外周蛋白外周蛋白 内在蛋白内在蛋白内在蛋白内在蛋白2.膜蛋白膜蛋白膜蛋白是膜蛋白是膜蛋白是膜蛋白是生物膜实生物膜实生物膜实生物膜实施功能的施功能的施功能的施功能的基本场所基本场所基本场所基本场所认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目222.1 外周蛋白（外周蛋白（peripheral proteins）认识到了贫困户贫困

16、的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目23n n水溶性蛋白，靠离子键或其它弱键与膜表水溶性蛋白，靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质分子或脂分子极性头部非共价面的蛋白质分子或脂分子极性头部非共价结合，易分离。结合，易分离。n n占膜蛋白总量的占膜蛋白总量的20%30%。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目24n n内内内内在在在在蛋蛋蛋蛋白白白白约约约约占占占占膜膜膜膜蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的70-80%70-80%70-80%70-80%，蛋蛋蛋蛋白白

17、白白的的的的部部部部分分分分或或或或全全全全部嵌在双层脂膜的疏水层中。部嵌在双层脂膜的疏水层中。部嵌在双层脂膜的疏水层中。部嵌在双层脂膜的疏水层中。n n不不不不溶溶溶溶于于于于水水水水，主主主主要要要要靠靠靠靠疏疏疏疏水水水水键键键键与与与与膜膜膜膜脂脂脂脂相相相相结结结结合合合合；不不不不易易易易从从从从膜中分离出来。膜中分离出来。膜中分离出来。膜中分离出来。n n内内内内在在在在蛋蛋蛋蛋白白白白与与与与双双双双层层层层脂脂脂脂膜膜膜膜疏疏疏疏水水水水区区区区接接接接触触触触部部部部分分分分，多多多多肽肽肽肽链链链链内内内内形形形形成成成成氢氢氢氢键键键键趋趋趋趋向向向向大大大大大大大大增

18、增增增加加加加，主主主主要要要要以以以以 -螺螺螺螺旋旋旋旋和和和和 -折折折折叠叠叠叠形式存在，其中又以形式存在，其中又以形式存在，其中又以形式存在，其中又以 -螺旋更普遍。螺旋更普遍。螺旋更普遍。螺旋更普遍。2.2 内在蛋白（内在蛋白（intraral proteins）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目25认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目26认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工

19、作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目27膜蛋白的功能膜蛋白的功能膜蛋白的功能膜蛋白的功能认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目28n n生生生生物物物物膜膜膜膜中中中中含含含含有有有有一一一一定定定定的的的的寡寡寡寡糖糖糖糖类类类类物物物物质质质质。它它它它们们们们大大大大多多多多与与与与膜膜膜膜蛋白结合，少数与膜脂结合。蛋白结合，少数与膜脂结合。蛋白结合，少数与膜脂结合。蛋白结合，少数与膜脂结合。n n膜膜膜膜糖糖糖糖全全全全部部部部处处处处于于于于细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜的的的的外外外外侧侧侧侧。生生生生物物

20、物物膜膜膜膜中中中中组组组组成成成成寡寡寡寡糖糖糖糖的的的的单单单单糖糖糖糖主主主主要要要要有有有有半半半半乳乳乳乳糖糖糖糖、半半半半乳乳乳乳糖糖糖糖胺胺胺胺、甘甘甘甘露露露露糖糖糖糖、葡葡葡葡萄萄萄萄糖和葡萄糖胺等。糖和葡萄糖胺等。糖和葡萄糖胺等。糖和葡萄糖胺等。n n糖类化合物在信息传递和识别方面具有糖类化合物在信息传递和识别方面具有糖类化合物在信息传递和识别方面具有糖类化合物在信息传递和识别方面具有重重重重要作用要作用要作用要作用3.膜糖膜糖认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目29认识到了贫困户贫困的根本原

21、因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目30n n脂双分子层是细胞膜的主要结构支架；膜脂双分子层是细胞膜的主要结构支架；膜蛋白为球蛋白，分布于脂双层表面或嵌入蛋白为球蛋白，分布于脂双层表面或嵌入脂分子中，有的甚至横跨整个脂双层；脂分子中，有的甚至横跨整个脂双层；n n具有流动性具有流动性n n具有不对称性具有不对称性三三.流动镶嵌模型流动镶嵌模型认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目31n n质膜内外两层的组分和功能的差异，称为质膜内外两层的组分和功能的差异，称为

22、膜的不对称性；膜的不对称性；n n样品经冰冻断裂处理后，细胞膜可从脂双样品经冰冻断裂处理后，细胞膜可从脂双层中央断开，各断面名称不同。层中央断开，各断面名称不同。1.膜的不对称性膜的不对称性认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目32认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目33n n脂分子在脂双层中呈不均匀分布，质膜的内脂分子在脂双层中呈不均匀分布，质膜的内外两侧分布的磷脂的含量比例也不同。外两侧分布的磷脂的含量比例也不同。磷脂磷脂酰胆碱酰

23、胆碱和和鞘磷脂鞘磷脂主要分布在外半层，而主要分布在外半层，而磷脂磷脂酰乙醇胺酰乙醇胺和和磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸主要分布在质膜内主要分布在质膜内半层。半层。1.1 膜脂的不对称性膜脂的不对称性认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目34红细胞质膜内外单层膜磷脂的不对称分布红细胞质膜内外单层膜磷脂的不对称分布红细胞质膜内外单层膜磷脂的不对称分布红细胞质膜内外单层膜磷脂的不对称分布认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目35n n膜蛋白的不对称

24、性是指每种膜蛋白分子在细胞膜蛋白的不对称性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性和分布的区域性。各膜上都具有明确的方向性和分布的区域性。各种膜蛋白在膜上都有特定的分布区域。种膜蛋白在膜上都有特定的分布区域。n n某些膜蛋白只有在特定膜脂存在时才能发挥其某些膜蛋白只有在特定膜脂存在时才能发挥其功能，如：蛋白激酶功能，如：蛋白激酶C结合于膜的内侧，需要结合于膜的内侧，需要磷脂酰丝氨酸的存在下才能发挥作用；线粒体磷脂酰丝氨酸的存在下才能发挥作用；线粒体内膜的细胞色素氧化酶，需要心磷脂存在才具内膜的细胞色素氧化酶，需要心磷脂存在才具活性。活性。1.2 膜蛋白的不对称性膜蛋白的不对称性认识到了贫

25、困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目36n n无论在任何情况下，糖脂和糖蛋白无论在任何情况下，糖脂和糖蛋白只分布只分布于细胞膜的外表面于细胞膜的外表面，这些成分可能是细胞，这些成分可能是细胞表面受体，并且与细胞的抗原性有关。表面受体，并且与细胞的抗原性有关。1.3 膜糖的不对称性膜糖的不对称性认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目37n n主要指膜脂分子的侧向运动。主要指膜脂分子的侧向运动。n n脂肪酸链越短，不饱和程度越高，膜脂的脂肪酸链越短

26、，不饱和程度越高，膜脂的相变温度越低，流动性越大相变温度越低，流动性越大2.膜的流动性膜的流动性认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目38四四.生物膜之间的联系生物膜之间的联系认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目39认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目40细胞的生物膜系统最少有以下三方面的功能：细胞的生物膜系统最少有以下三方面的功能：细胞的生物膜系统最少

27、有以下三方面的功能：细胞的生物膜系统最少有以下三方面的功能：n n使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输与交换及信息传递中起决定性作用。输与交换及信息传递中起决定性作用。输与交换及信息传递中起决定性作用。输与交换及信息传递中起决定性作用。n n增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在上面。使各增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在上面。使各增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在上面。使各增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在上面。使各种化学反应有序进行。种化学反应有序进行。

28、种化学反应有序进行。种化学反应有序进行。n n将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰。进行而不互相干扰。进行而不互相干扰。进行而不互相干扰。五五.生物膜的功能生物膜的功能认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目41认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目421.物质运输物质运输认识到了贫困

29、户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目43n n顺浓度梯度顺浓度梯度n n不需要能量不需要能量n n小分子比大分子容易小分子比大分子容易n n非极性分子比极性分子容易非极性分子比极性分子容易1.1 简单扩散（简单扩散（simple diffusion）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目44认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目45n n由高浓度向低浓度由高浓度向低浓

30、度由高浓度向低浓度由高浓度向低浓度n n不需要能量不需要能量不需要能量不需要能量n n需通道蛋白或载体蛋白介导需通道蛋白或载体蛋白介导需通道蛋白或载体蛋白介导需通道蛋白或载体蛋白介导n n包括亲水性分子如糖、氨基酸等的运输包括亲水性分子如糖、氨基酸等的运输包括亲水性分子如糖、氨基酸等的运输包括亲水性分子如糖、氨基酸等的运输1.2 协助扩散（协助扩散（facilitated diffusion）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目46简单扩散简单扩散协助扩散协助扩散被动运输被动运输认识到了贫困户贫困的根本原因，才能

31、开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目47n n不消耗不消耗ATP，但需要特异膜转运蛋白的协助；，但需要特异膜转运蛋白的协助；n n速度快，要比自由扩散快几个数量级；速度快，要比自由扩散快几个数量级；n n自由扩散的速率与溶质的浓度成正比，而协助自由扩散的速率与溶质的浓度成正比，而协助扩散的速率可以达到最大值；扩散的速率可以达到最大值；n n具有特异性。具有特异性。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目48n n载体蛋白载体蛋白(Carrier proteins)(Ca

32、rrier proteins)参与被动运输和主动运输，也叫通透酶，具有专一性、参与被动运输和主动运输，也叫通透酶，具有专一性、参与被动运输和主动运输，也叫通透酶，具有专一性、参与被动运输和主动运输，也叫通透酶，具有专一性、饱和性、竞争性。饱和性、竞争性。饱和性、竞争性。饱和性、竞争性。膜转运蛋白膜转运蛋白(membrane transport proteins)无论是被动运输还是主动运输，都会有膜蛋白的参无论是被动运输还是主动运输，都会有膜蛋白的参与，称为膜转运蛋白。与，称为膜转运蛋白。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准

33、扶贫”项目49n n通道蛋白通道蛋白(Channel proteins)也称为离子通道也称为离子通道(ion channels)或者闸门通道或者闸门通道(gated channel)；只介导被动运输。；只介导被动运输。根据开启和关闭条件，离子通道分为三种类型：根据开启和关闭条件，离子通道分为三种类型：根据开启和关闭条件，离子通道分为三种类型：根据开启和关闭条件，离子通道分为三种类型：电压门通道电压门通道配体门通道配体门通道压力激活通道压力激活通道认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目50认识到了贫困户贫困的根本原因

34、，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目51认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目52n n转运载体转运载体n n消耗能量消耗能量n n逆浓度梯度逆浓度梯度1.3 主动运输（主动运输（active transport）如：质子泵、钠如：质子泵、钠-钾泵、钙泵等钾泵、钙泵等认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目53认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶

35、贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目54认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目551.3.1 ATP 直接提供能量的主动运输直接提供能量的主动运输 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目56n nNaNa+-K-K+泵由泵由泵由泵由两个亚基组成，两个亚基组成，两个亚基组成，两个亚基组成，其中其中其中其中 亚基跨膜，亚基跨膜，亚基跨膜，亚基跨膜，上有上有上有上有NaNa+、KK+、ATPATP及乌本苷结合位点。及乌本苷结合位点。及乌

36、本苷结合位点。及乌本苷结合位点。n nNaNa+-K-K+泵的作用机制，人们普遍接受的是构象泵的作用机制，人们普遍接受的是构象泵的作用机制，人们普遍接受的是构象泵的作用机制，人们普遍接受的是构象变化假说变化假说变化假说变化假说认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目57认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目58认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目59认识到了

37、贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目60Na+-K+泵与泵与H+泵泵认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目61认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目621.3.2 离子梯度驱动的主动运输离子梯度驱动的主动运输 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目63认识到了贫困户贫困的根本原因，才能

38、开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目64认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目651.4 内吞作用和外排作用内吞作用和外排作用 认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目66认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目67认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开

39、了“精准扶贫”项目681.5 蛋白质的跨膜转运蛋白质的跨膜转运认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目69认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目70n n细菌吸收营养物质时的一种物质跨膜运输方式细菌吸收营养物质时的一种物质跨膜运输方式细菌吸收营养物质时的一种物质跨膜运输方式细菌吸收营养物质时的一种物质跨膜运输方式1.6 基团转移基团转移认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“

40、精准扶贫”项目71n n叶绿体叶绿体n n线粒体线粒体2.能量转换能量转换认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目723.信号转导信号转导认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目73n n生物体内的某些化学分子，既非营养物，又非能生物体内的某些化学分子，既非营养物，又非能生物体内的某些化学分子，既非营养物，又非能生物体内的某些化学分子，既非营养物，又非能源物质和结构物质，也不是酶源物质和结构物质，也不是酶源物质和结构物质，也不是酶源物质和结

41、构物质，也不是酶n n主要是用来在细胞间和细胞内传递信息，如激素、主要是用来在细胞间和细胞内传递信息，如激素、主要是用来在细胞间和细胞内传递信息，如激素、主要是用来在细胞间和细胞内传递信息，如激素、神经递质、生长因子等统称为信号分子，它们的神经递质、生长因子等统称为信号分子，它们的神经递质、生长因子等统称为信号分子，它们的神经递质、生长因子等统称为信号分子，它们的唯一功能是与细胞受体结合并传递信息唯一功能是与细胞受体结合并传递信息唯一功能是与细胞受体结合并传递信息唯一功能是与细胞受体结合并传递信息3.1 几个概念几个概念3.1.1 信号分子信号分子认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药

42、，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目74 根据信号分子的溶解性：根据信号分子的溶解性：根据信号分子的溶解性：根据信号分子的溶解性：n n 亲脂性信号分子：甾类激素和甲状腺素亲脂性信号分子：甾类激素和甲状腺素亲脂性信号分子：甾类激素和甲状腺素亲脂性信号分子：甾类激素和甲状腺素n n 亲水性信号分子：神经递质、生长因子等亲水性信号分子：神经递质、生长因子等亲水性信号分子：神经递质、生长因子等亲水性信号分子：神经递质、生长因子等n n 气体性信号分子：气体性信号分子：气体性信号分子：气体性信号分子：NONO 根据信号分子的传导方式：根据信号分子的传导方式：根据信号

43、分子的传导方式：根据信号分子的传导方式：n n 激素：内分泌信号传导激素：内分泌信号传导激素：内分泌信号传导激素：内分泌信号传导n n 局部介质：旁分泌和自分泌信号传导局部介质：旁分泌和自分泌信号传导局部介质：旁分泌和自分泌信号传导局部介质：旁分泌和自分泌信号传导n n 神经递质：神经信号传导神经递质：神经信号传导神经递质：神经信号传导神经递质：神经信号传导 信号分子的类型信号分子的类型认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目75n n大多数水溶性激素类信号分子不能直接进入细胞，只能通过大多数水溶性激素类信号分子不能

44、直接进入细胞，只能通过大多数水溶性激素类信号分子不能直接进入细胞，只能通过大多数水溶性激素类信号分子不能直接进入细胞，只能通过同膜受体结合后进行信息转换，通常把细胞外的信号称为第同膜受体结合后进行信息转换，通常把细胞外的信号称为第同膜受体结合后进行信息转换，通常把细胞外的信号称为第同膜受体结合后进行信息转换，通常把细胞外的信号称为第一信使，而把细胞内最早产生的信号物质称为第二信使。一信使，而把细胞内最早产生的信号物质称为第二信使。一信使，而把细胞内最早产生的信号物质称为第二信使。一信使，而把细胞内最早产生的信号物质称为第二信使。n n目前公认的第二信使有目前公认的第二信使有目前公认的第二信使有

45、目前公认的第二信使有cAMPcAMP、cGMPcGMP、DGDG和和和和IPIP3 3。第二信使第二信使(second messenger)认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目76认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目77认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目78n n通过蛋白激酶磷酸化而活化，蛋白磷酸酶去磷酸化通过蛋白激酶磷酸化而活化，蛋白磷酸酶去磷酸化

46、通过蛋白激酶磷酸化而活化，蛋白磷酸酶去磷酸化通过蛋白激酶磷酸化而活化，蛋白磷酸酶去磷酸化而失活；而失活；而失活；而失活；n n或通过结合或通过结合或通过结合或通过结合GTPGTP而活化，结合而活化，结合而活化，结合而活化，结合GDPGDP失活失活失活失活3.1.2 细胞内两种常见的蛋白活性的调节方式细胞内两种常见的蛋白活性的调节方式认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目79n n能够识别和选择结合某种配体（信号分子）的大能够识别和选择结合某种配体（信号分子）的大能够识别和选择结合某种配体（信号分子）的大能够识别和选

47、择结合某种配体（信号分子）的大分子物质，多为糖蛋白。分子物质，多为糖蛋白。分子物质，多为糖蛋白。分子物质，多为糖蛋白。n n至少包括两个功能区域：配体结合区和产生效应至少包括两个功能区域：配体结合区和产生效应至少包括两个功能区域：配体结合区和产生效应至少包括两个功能区域：配体结合区和产生效应的区域。的区域。的区域。的区域。n n存在部位：细胞表面受体和细胞内受体存在部位：细胞表面受体和细胞内受体存在部位：细胞表面受体和细胞内受体存在部位：细胞表面受体和细胞内受体3.1.3 受体受体（Receptor）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已

48、经展开了“精准扶贫”项目80认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目81信号转导信号转导细胞内受体介导细胞内受体介导细胞表面受体介导细胞表面受体介导细胞表面整联蛋白细胞表面整联蛋白介导介导离子通道偶联的受体离子通道偶联的受体G G蛋白偶联的受体蛋白偶联的受体酶偶联的受体酶偶联的受体认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目82n n细胞内受体主要位于细胞核，有些细胞内受体主要位于细胞核，有些细胞内受体主要位于细胞核，有些细胞内受体主要位于细胞

49、核，有些位于细胞质中，配体为亲脂性小分位于细胞质中，配体为亲脂性小分位于细胞质中，配体为亲脂性小分位于细胞质中，配体为亲脂性小分子；子；子；子；n n两个结构域两个结构域两个结构域两个结构域(domain)(domain)：激活基因转：激活基因转：激活基因转：激活基因转录的录的录的录的N N端结构域、端结构域、端结构域、端结构域、DNADNA结合结构结合结构结合结构结合结构域；域；域；域；n n两个结合位点两个结合位点两个结合位点两个结合位点(site)(site)：C C端的与配体端的与配体端的与配体端的与配体结合位点、抑制蛋白结合位点；结合位点、抑制蛋白结合位点；结合位点、抑制蛋白结合位点

50、；结合位点、抑制蛋白结合位点；n n配体受体结合后形成复合物，成配体受体结合后形成复合物，成配体受体结合后形成复合物，成配体受体结合后形成复合物，成为转录促进因子，作用于特异的基为转录促进因子，作用于特异的基为转录促进因子，作用于特异的基为转录促进因子，作用于特异的基因调控序列，启动基因的转录和表因调控序列，启动基因的转录和表因调控序列，启动基因的转录和表因调控序列，启动基因的转录和表达。达。达。达。3.2 细胞内受体介导的信号传递细胞内受体介导的信号传递认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目83n n 亲脂性小分