原创力文档- 1、本文档共27页，可阅读全部内容。
- 2、原创力文档（book118）网站文档一经付费（服务费），不意味着购买了该文档的版权，仅供个人/单位学习、研究之用，不得用于商业用途，未经授权，严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等，侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传，本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺！文档内容仅供研究参考，付费前请自行鉴别。如您付费，意味着您自己接受本站规则且自行承担风险，本站不退款、不进行额外附加服务；查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档，您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等，请点击“版权申诉”（推荐），也可以打举报电话：400-050-0827(电话支持时间：9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档，如果想要下载，成为VIP会员后，下载免费。
- 6、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
细胞生物学物的跨膜运输
跨膜运输概述
被动跨膜运输
主动跨膜运输
膜泡运输
跨膜运输的调控机制
跨膜运输与疾病关系
目录
01
跨膜运输概述
跨膜运输是指细胞内外物质通过细胞膜进行的转运过程。
定义
根据物质转运的方向和机制，跨膜运输可分为被动运输和主动运输两大类。
分类
1
2
3
通过跨膜运输，细胞可以调节内外物质的浓度和分布，维持细胞内外环境的相对稳定。
维持细胞内外环境平衡
细胞需要不断从外界摄取营养物质和排出代谢废物，跨膜运输是实现这些生理功能的基础。
保证细胞正常生理功能
许多信号分子和激素需要通过跨膜运输进入或离开细胞，从而参与细胞间的通讯和调节。
参与信号传导和细胞通讯
研究历史
自20世纪初以来，随着细胞生物学和生物化学的发展，跨膜运输逐渐成为研究热点。科学家们通过一系列实验手段揭示了跨膜运输的机制和原理。
研究现状
目前，跨膜运输的研究已经深入到分子水平，揭示了多种转运蛋白的结构和功能。同时，随着生物技术的发展和应用，跨膜运输在医学、药学等领域的应用也日益广泛。
02
被动跨膜运输
03
实例
氧气、二氧化碳、氮气等气体分子以及甘油、脂肪酸等脂溶性物质在细胞内的跨膜运输。
01
原理
简单扩散是物质顺浓度梯度从高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜运输方式，不需要能量和载体蛋白的协助。
02
影响因素
物质的脂溶性、膜两侧浓度差、温度等。
易化扩散是物质在膜蛋白的帮助下，顺浓度梯度或电位梯度进行的跨膜运输，不需要消耗能量。
原理
类型
实例
包括经通道易化扩散和经载体易化扩散两种类型。
钠离子、钾离子等离子成分在神经细胞和肌细胞等兴奋性细胞中的跨膜运输。
03
02
01
滤过作用是指水分子和溶质分子在肾小球毛细血管壁和肾小囊壁层之间的滤过作用，不需要能量和载体蛋白的协助。
原理
滤过膜的通透性、有效滤过压等。
影响因素
在肾脏中，血液通过肾小球毛细血管壁滤出形成原尿的过程。
实例
03
主动跨膜运输
定义
01
原生质主动转运是指细胞利用能量，逆浓度梯度将物质从低浓度一侧转运到高浓度一侧的过程。
转运方式
02
主要通过载体蛋白和通道蛋白实现物质转运。载体蛋白通过与被转运物质结合，发生构象变化，将物质转运到细胞另一侧；通道蛋白则形成通道，允许特定物质通过。
能量来源
03
原生质主动转运的能量来源主要是ATP水解提供的能量。
定义
继发性主动转运是指利用原生质主动转运所形成的某些物质的浓度梯度，实现其他物质的逆浓度梯度转运的过程。
转运方式
通过共转运蛋白或反向转运蛋白实现物质转运。共转运蛋白与被转运物质结合，利用已形成的浓度梯度，将物质转运到细胞另一侧；反向转运蛋白则利用浓度梯度，将两种物质以相反方向进行转运。
能量来源
继发性主动转运的能量来源是原生质主动转运所形成的浓度梯度所蕴含的化学势能。
钠钾泵是一种特殊的载体蛋白，能够利用ATP水解提供的能量，将细胞内的Na+泵出细胞外，同时将细胞外的K+泵入细胞内，维持细胞内外的Na+、K+浓度差。这种浓度差对于细胞的正常生理功能至关重要，如维持细胞渗透压、调节细胞体积、驱动继发性主动转运等。
钠钾泵
钙泵是一种能够将细胞质中的Ca2+泵入细胞内钙库或泵出细胞外的蛋白质。钙泵对于维持细胞内Ca2+浓度的稳定至关重要，因为Ca2+在细胞内起着重要的信号传递作用。当细胞受到刺激时，钙泵能够迅速将细胞质中的Ca2+浓度降低到静息水平，从而终止Ca2+信号传递。
钙泵
04
膜泡运输
细胞通过分泌囊泡将物质从细胞内运输到细胞外，如激素、酶等生物活性物质的释放。
细胞通过内吞作用将物质从细胞外摄入到细胞内，如营养物质的摄取、细胞间通讯等。
入胞作用
出胞作用
吞噬作用
细胞通过细胞膜内陷形成吞噬泡，将较大的颗粒物质包裹并摄入到细胞内，如免疫细胞对病原体的吞噬。
胞饮作用
细胞通过细胞膜内陷形成小窝，将液体环境中的物质摄入到细胞内，如上皮细胞对水分和电解质的吸收。
01
02
03
受体介导的内吞作用
细胞表面的受体与配体结合后，引发细胞膜内陷形成内吞泡，将配体及其结合的受体一同摄入到细胞内。这种内吞作用具有选择性和特异性，如低密度脂蛋白受体介导的胆固醇摄取。
网格蛋白介导的内吞作用
网格蛋白在细胞膜内侧聚集形成网格结构，引导细胞膜内陷形成内吞泡。这种内吞作用参与多种生物过程，如神经递质的摄取、细胞因子的信号转导等。
巨胞饮作用
在某些特定条件下，细胞通过大规模的膜内陷和融合形成巨大的内吞泡，将大量液体和颗粒物质摄入到细胞内。这种内吞作用通常发生在免疫细胞、肿瘤细胞等具有活跃代谢和吞噬功能的细胞中。
05
跨膜运输的调控机制
信号分子与跨膜运输
信号分子可以通过与膜受体结合，触发跨膜运输过程，如激素、神经递质等。
信号转导途径与跨膜运输
信号转导途径中的关键分子可以调控跨膜运输相
文档评论（0）