①钠-钾泵 ：
钠-钾泵是镶嵌在细胞膜脂质双分子层中的一 种特殊蛋白质，它本身具有ATP酶的活性，可 以分解ATP获得能量，进行Na+和Ｋ+的主动转 运，因此又称为Na+—K+依赖式ATP酶。
钠泵活动时，它泵出Na+和泵入Ｋ+这两个过程 是同时进行、耦联在一起的，称排钠摄钾。
离子通道转运与钠-钾泵转运模式图
3.氢泵（H+-K+-ATPase）
氢泵又称质子泵，主要分布在胃粘膜的壁 细胞上，与胃酸的分泌有关。
继发性主动转运或协同转运 协同转运 正向协同转运（同向转运）
反向协同转运（逆向转运）
（三）胞纳和胞吐
细胞通过膜的变形和破裂，使某些大分子物 质或团块进出细胞的过程，分别称为出胞和入胞。 出胞和入胞均需消耗能量，故也属于主动转运。
跨膜信号转导主要涉及到：胞外信号的识别与结 合、信号转导、胞内效应等三个环节。
跨膜信号转导方式大体有以下三类：
① G蛋白偶联受体介导的信号转导
② 酶偶联受体介导的信号转导
③ 离子通道介导的信号转导
一、G蛋白偶联受体介导的信号转导 (一) cAMP信号通路
神经递质、激素等（第一信使）
与G蛋白偶联受体结合
激活G蛋白
兴奋性G蛋白(GS)
激活腺苷酸环化酶(AC)
ATP
cA MP
激活蛋白激酶A
胞吐:是指细胞内某些大分子物质或物质团块 排出细胞的过程，又称出胞。 如：分泌
胞纳:指细胞外的大分子物质或团块进入细胞 的过程，又称胞纳入胞。 如：吞噬；吞饮。
胞吐示意图
胞纳示意图
第二节 细胞的跨膜信号转导
跨膜信号转导的过程：
配体 ＋ 受体
生物效应
（细胞外信号物质）（细胞接受信息装置）（靶细胞）
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。
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。
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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
①通道介导的易化扩散 离子通道（ion channel）：（水相孔道）
Na+、K+、Ca2+、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
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。
③钠泵活动能逆着浓度差和电位差进行Na+ 、K+ 的主动转运，因而建立起一种离子的势能贮备；
④这种离子的势能贮备是细胞外Na+和细胞内K+等 顺着浓度差和电位差扩散的能量来源。
2.钙泵（Ca2+-Mg2+-ATPase）
钙泵主要分布在骨骼肌和心肌细胞的肌 浆网上，通过分解ATP获得能量，逆着浓度 差将肌浆中的Ca2+转运到肌浆网内。
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
转运的物质：葡萄糖、氨基酸等小分子亲水物质
依靠载体易化扩散的特点: ①结构特异性高 ②饱和现象
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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。
（1）钠-钾泵的作用 当[Na+]i↑/[K+]o↑时被激活 分解ATP获得能量
将2K+泵至细胞内；3Na+泵至细胞外
维持细胞外高[Na+]o、细胞内高[K+]i 的特殊分布状态
（2）钠泵活动的生理意义（P15）
① 钠泵活动形成的胞内高K+是许多代谢过程的 必需条件；
②钠泵将Na+排出细胞，将减少水分子进入胞内， 对维持细胞的正常体积有一定意义；
载体蛋白分子的数目、 结合位点的数目
③竞争性抑制
§渗透扩散： 渗透压低
渗透压高
水的跨膜转运是由渗透压差所驱动。
（三）离子的主动转运
细胞膜通过离子泵将一些离子逆浓度差或 逆电位差进行的转运过程，称为离子的主动主动转运特点： ①需要消耗能量，能量由分解ATP提供； ②依靠特殊膜蛋白质（离子泵）的“帮助”； ③是逆电-化学梯度进行的。
（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
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：