上海中医药大学：《生理学》课程PPT教学课件（physiology）第二章 细胞的基本功能

第一章细胞的基本功能 第一节细胞膜的基本结构和跨膜物质转运功能 第二节细胞的跨膜信号转导功能 第三节细胞的生物电现象 第四节肌细胞的收缩功能

第一章 细胞的基本功能 第一节 细胞膜的基本结构和跨膜物质转运功能 第三节 细胞的生物电现象 第四节 肌细胞的收缩功能 第二节 细胞的跨膜信号转导功能

第一节细胞膜的基本结构和跨膜 物质转运功能 一、 细胞膜的结构和化学组成 细胞膜是细胞最基本的膜结构形式， 故称为单位膜

第一节 细胞膜的基本结构和跨膜 物质转运功能 一 、细胞膜的结构和化学组成 细胞膜是细胞最基本的膜结构形式， 故称为单位膜

细胞膜的分子排列结构，目前公认的是“液态 镶嵌模型”(fluid mosaic model)。其基本内容为： 细胞膜是以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着不 同生理功能的蛋白质。 糖链 膜外表面 亲水基 磷脂双 分子层 疏水基 膜内表面 胆固醇 受体分子蛋白质 膜通道蛋白 细胞膜的液体瓖嵌模型

细胞膜的分子排列结构，目前公认的是 “液态 镶嵌模型”（fluid mosaic model）。其基本内容为： 细胞膜是以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着不 同生理功能的蛋白质

二、细胞膜的跨膜物质转运功能 小分子物质或离子的跨膜运转根据其是顺浓 度差还是逆浓度差，或消耗能量与否，分为被动 转运和主动转运两大类： 被动转运(passive transport) 是指小分子物质顺电位差或化学梯度的转运 过程 特点：①不直接消耗能量； ②顺电-化学梯度进行 分类：①单纯扩散； ②易化扩散

二、细胞膜的跨膜物质转运功能 小分子物质或离子的跨膜运转根据其是顺浓 度差还是逆浓度差，或消耗能量与否，分为被动 转运和主动转运两大类： 被动转运(passive transport) 是指小分子物质顺电位差或化学梯度的转运 过程。 特点：①不直接消耗能量； ②顺电-化学梯度进行 分类：①单纯扩散； ②易化扩散

(一)单纯扩散(simple diffusion). 细胞外液和细胞内液中的一些脂溶性物质由膜的 高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。如人体内 02、C02N0、脂肪酸和类固醇等的跨膜扩散。 2 膜外 膜内

（一）单纯扩散(simple diffusion) 细胞外液和细胞内液中的一些脂溶性物质由膜的 高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。如人体内 O2、CO2、NO、脂肪酸和类固醇等的跨膜扩散

(二)易化扩散 些非脂溶性或脂溶性很小的物质，在特殊膜 蛋白质的“帮助”下，由膜的高浓度一侧向低浓度 一侧移动的过程。易化扩散有两种形式： ①通道介导的易化扩散 离子通道(ion channel):(水相孔道) Na+、K+、Ca2+、C1-等离子的通道有几十种。 ②载体介导的易化扩散 载体蛋白：（结合位点) 葡萄糖、氨基酸

（二）易化扩散 一些非脂溶性或脂溶性很小的物质,在特殊膜 蛋白质的“帮助”下,由膜的高浓度一侧向低浓度 一侧移动的过程。易化扩散有两种形式： ①通道介导的易化扩散 离子通道（ion channel）：（水相孔道） Na + 、K + 、Ca 2+ 、Cl - 等离子的通道有几十种。 ②载体介导的易化扩散 载体蛋白：（结合位点） 葡萄糖、氨基酸

依靠通道的易化扩散 N a 膜外 膜内 转运的物质：各种带电离子

依靠通道的易化扩散 转运的物质:各种带电离子

离子通道的特性与分类 ①具有相对特异性 ②离子跨膜扩散的动力 膜两侧离子浓度差和电位差（亦称电化学梯 度)所形成的扩散势能。 ③离子跨膜扩散的条件 离子通道必须是开放的。 门控过程： 离子通道在未激活时是关闭的，在一定条件下 “闸门”被打开，才允许离子通过，这一过程称为 门控过程，时间一般都很短，为数个或数十个ms

离子通道的特性与分类 ①具有相对特异性 ②离子跨膜扩散的动力 膜两侧离子浓度差和电位差（亦称电化学梯 度）所形成的扩散势能。 ③离子跨膜扩散的条件 离子通道必须是开放的。 门控过程: 离子通道在未激活时是关闭的，在一定条件下 “闸门”被打开，才允许离子通过，这一过程称为 门控过程，时间一般都很短，为数个或数十个ms

门控离子通道的分类 1.电压门控通道(Voltage e gated channel) 在膜去极化到一定电位（阈电位)时开放，如神经 元膜上的Na+通道。 2.化学门控通道(chemically gated channel) 受膜外某些化学物质的作用而开放，已知N型乙酰胆 碱受体本身包含Na+、K离子通道，当Ach与受体结合时 通道开放，Na+、K+同时扩散转运。 3.机械门控通道(mechanically gated channel) 膜的局部受牵拉变形时该类通道被激活，如触觉的 神经末梢、听党的毛细胞、血管壁上的内皮细胞以及 骨骼肌细胞等都存在这类通道

门控离子通道的分类 1.电压门控通道（Voltage gated channel） 在膜去极化到一定电位（阈电位）时开放，如神经 元膜上的Na +通道。 2.化学门控通道（chemically gated channel） 受膜外某些化学物质的作用而开放，已知N型乙酰胆 碱受体本身包含Na + 、K +离子通道，当Ach与受体结合时 通道开放，Na + 、K +同时扩散转运。 3.机械门控通道（mechanically gated channel） 膜的局部受牵拉变形时该类通道被激活，如触觉的 神经末梢、听觉的毛细胞、血管壁上的内皮细胞以及 骨骼肌细胞等都存在这类通道

依靠载体的易化扩散 膜外 载体蛋白质 西 转运的物质：葡萄糖、氨基酸等小分子亲水物质 膜内

依靠载体的易化扩散 转运的物质：葡萄糖、氨基酸等小分子亲水物质