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1、 被被动运运输（passive transport）主主动运运输（active transport）胞吞作用（胞吞作用（endocytosis）与胞吐）与胞吐作用（作用（exocytosis）物质的跨膜运输是细胞维持正常生命物质的跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一。活动的基础之一。特点特点：运运输方向、跨膜方向、跨膜动力、能量消耗、力、能量消耗、膜膜转运蛋白运蛋白类型型：简单扩散散、水孔蛋白、协助助扩散散膜膜转运蛋白运蛋白：载体蛋白体蛋白（carrier proteins）通透通透酶（permease）性）性质；介介导被被动运运输与主与主动运运输。通道蛋白通道蛋白（channel pro
2、teins）具有离子具有离子选择性，性，转运速率高；运速率高；没有没有饱和和值；离子通道是；离子通道是门控的；只介控的；只介导被被动运运输。类型型：配体门通道配体门通道（ligand-gated channel）电压门通道电压门通道（voltage-gated channel）压力激活通道压力激活通道（stress-activated channel）离子离子载体（体（ionophore）-包括包括可动离子载体可动离子载体和和通道离子载体通道离子载体。简单扩散和渗透的比较(a)单亚基膜蛋白形成的通道单亚基膜蛋白形成的通道;(b)多亚基膜蛋白形成的通道。多亚基膜蛋白形成的通道。载体蛋白：通透酶载
3、体蛋白：通透酶水孔蛋白的跨膜结构域水孔蛋白的跨膜结构域 19981998年，年，Roderick MacKinnonRoderick MacKinnon用用X X射线衍射技术获得了高分射线衍射技术获得了高分辨的钾通道图像辨的钾通道图像 ,1991,1991年年,Agre,Agre发现水通道发现水通道,二人共享二人共享20032003年的诺贝尔化学奖年的诺贝尔化学奖 甲酸（甲酸（formate）通道蛋白）通道蛋白FocA结构结构与水通道蛋白结构高度相似但没有序列同源性的其他家族与水通道蛋白结构高度相似但没有序列同源性的其他家族通道蛋白通道蛋白。清华大学生命科学学院施一公教授领导的研究。清华大学生
4、命科学学院施一公教授领导的研究组合作解析了组合作解析了FocAFocA的高分辨率结构，研究结果以的高分辨率结构，研究结果以ArticleArticle的的形式发表于形式发表于NatureNature（）。（）。几种不同的门控离子通道几种不同的门控离子通道 内耳听觉毛细胞与应力激活通道内耳听觉毛细胞与应力激活通道可动离子载体可动离子载体-缬氨霉素缬氨霉素通道离子载体通道离子载体-短杆菌肽短杆菌肽A离子载体离子载体 特点特点：运：运输方向、能量消耗、方向、能量消耗、膜膜转运蛋白运蛋白 类型型：三种基本三种基本类型型 由由ATP直接提供能量的主直接提供能量的主动运运输 钠钾泵 （结构与机制）构与机制
5、）维持渗透平衡持渗透平衡 钙泵（Ca2+-ATP酶）质子子泵：P-型型质子子泵、V-型型质子子泵、H+-ATP酶 主动运输三种主要类型主动运输三种主要类型钠钾泵的结构钠钾泵的结构钠钾泵的机制钠钾泵的机制钙泵（钙泵（Ca2+-ATP酶）酶）质子泵质子泵协同运同运输（cotransport）由由NaNa+-K-K+泵（或泵（或H H+-泵）泵）与与载体蛋白载体蛋白协同作用，同作用，靠靠间接消耗接消耗ATP所完成的主所完成的主动运运输方式。方式。物物质的跨膜的跨膜转运与膜运与膜电位位 在动物、植物细胞由载体蛋白在动物、植物细胞由载体蛋白介导的协同运输异同点的比较介导的协同运输异同点的比较动物小肠细胞
6、对葡萄糖的吸收随着动物小肠细胞对葡萄糖的吸收随着Na+的吸收的吸收物质的跨膜转运与膜电位物质的跨膜转运与膜电位作用作用：完成大分子与完成大分子与颗粒性物粒性物质的跨膜的跨膜运运输，又称，又称膜泡运输膜泡运输或或批量运输批量运输（bulk transport）。属于）。属于主动运输主动运输。胞吞作用胞吞作用 胞吐作用胞吐作用 胞胞饮作用（作用（pinocytosispinocytosis）与吞噬作用（）与吞噬作用（phagocytosisphagocytosis）。胞胞饮作用与吞噬作用主要有三点区作用与吞噬作用主要有三点区别受体介导的内吞作用及包被的组装受体介导的内吞作用及包被的组装 胞内体（胞
7、内体（endosome）及其分选作用）及其分选作用特 征内吞泡的大小转运方式内吞泡形成机制胞饮作用吞噬作用小于 150nm大于 250nm。连续发生的过程需受体介导的信号触发过程需要笼形蛋白形成包被 及接合素蛋白连接需要微丝及其结合蛋白的参与胞饮作用（胞饮作用（pinocytosis）吞噬作用（吞噬作用（phagocytosis）受体介导的内吞作用受体介导的内吞作用包被的组装包被的组装胞内体胞内体：是动物细胞内由膜包围的细胞器，其作用是传输由胞吞作用新摄入的物质到溶酶体被降解。受体具有不同的胞内体分受体具有不同的胞内体分选途径途径：大部分受体返回它们原来的细胞膜结构域，如LDL的受体；有些受体
8、不能再循环而是最后进入溶酶体被消化，如与表皮生长因子结合的细胞表面受体；有些受体被运至质膜不同的结构域，该过程称为跨细胞的转运，它通过内吞和外排相偶联，在细胞的一侧形成胞饮小泡穿越细胞质，另一侧使小泡中的物质释放出去。胞胞 内内 体体 组成型的外排途径组成型的外排途径（constitutive exocytosis pathway）所有真核所有真核细胞胞 连续分泌分泌 用用于于质膜膜更更新新（膜膜脂脂、膜膜蛋蛋白白、胞胞外外基基质组分分、营养养或或信信号号分分子子）default pathway：除除某某些些有有特特殊殊标志志的的駐駐留留蛋蛋白白和和调节型型分分泌泌泡泡外，其余蛋白的外，其余蛋
9、白的转运途径：运途径：粗面内粗面内质网网高高尔基体基体分泌泡分泌泡细胞表面胞表面 调节型外排途径调节型外排途径（regulated exocytosis pathway）特化的分泌特化的分泌细胞胞 储存存刺激刺激释放放 产生生的的分分泌泌物物（如如激激素素、粘粘液液或或消消化化酶）具具有有共共同同的的分分选机机制制，分分选信信号存在于蛋白本身，分号存在于蛋白本身，分选主要由高主要由高尔基体基体TGN上的受体上的受体类蛋白来决定蛋白来决定。膜流膜流：动态过程程对质膜更新和膜更新和维持持细胞的生存与生胞的生存与生长是必要的是必要的 囊泡与靶膜的识别与融合囊泡与靶膜的识别与融合 胞吐作用胞吐作用组成型的外排途径与组成型的外排途径与 调节型外排途径调节型外排途径膜流膜流囊泡与靶膜的识别与融合囊泡与靶膜的识别与融合1.1.比较主动运输与被动运输的特点及比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义。其生物学意义。2.2.试述试述NaNa+-K-K+泵的工作原理及其生物泵的工作原理及其生物学意义。学意义。1.1.要确定膜蛋白在细胞膜上的方向，要确定膜蛋白在细胞膜上的方向，可以采用哪些方法？可以采用哪些方法？2.2.名词解释：单克隆抗体名词解释：单克隆抗体 模式生物模式生物