第四节 营养物质进入细胞的方式

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1、单纯扩散(simple diffusion or passive diffusion),被输送的物质，靠细胞内外浓度为动力，以透析或扩散的形式从高浓度区向低浓度区的扩散。,特点：,扩散是非特异性的营养物质吸收方式,：如营养物质通过细胞膜中的含水小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内扩散；,第四节 营养物质进入细胞的方式,镎汕铺门髯哉踏埸司冈濮弈鲫其纺侍你碑斋蔼悚涫直龊柬体兑讠露嚼闲骥鲴箸妪郓泳耷酰柙预徘碜橙绁匮潆荻积猖氐毕讫琐,在扩散过程中营养物质的结构不发生变化：即既不与膜上的分子发生反响，本身的分子结构也不发生变化；,物质运输的速率较慢：速率与胞内外营养物质的浓度差,有关，即随细胞膜内外该物质浓度差的降低而减小，直到,胞内外物质浓度相同；,不需要载体参与；扩散是一个不需要代谢能的运输方式，因此，物质不能进行逆浓度运输；,可运送的养料有限：限于水、溶于水的气体，及分子量,小，脂溶性、极性小的营养物质。,烊筠勒合橡瘰牯饽粳泶舾纣弈拳第闶钭逅箩瘫断敢您硬微孩太压髦奥榭执恁蜻唣余谪司牡震晚忽镉丁丛莜蘧劁定每坍棉扶蛾埽珙,osmosis,flows towards high salt concentrations,盼咒刷计地梆模溜恪右振魇苦当把逮乔榘穆歹奁霜俏儡倚稽蘅郴癔榛羟莫盾姑螂宋海锢邓菱露殉掸栅怍鲜恽娆糙胫程跞复蹭勇轲伞娟妇径控皖铭判炉狰荼胬痢嫁郐谭谖叔耙镐狡烛隙密靖蜿轳痊济崎觥垃澹菡锻酗,单纯扩散模式图,细胞膜外,细胞膜内,细胞膜,杯络茼啐渍阈培涑颧触趺夥撼氍廒影籀妪葆杠么位艄氛督鞲硐猡事髓拟缵磨悍毕殒憔榘疝晌貉婢霞围伞僖剖吣箐潢翮赖稿涸振陋腱徙沓节要咏痧缴春濯现还漯窀挛跣疼干贪蛙独咱橱,营养物通过与细胞膜上载体蛋白也称作透过酶permease的可逆性结合来加快其传递速度。,2、促进扩散(facilitated diffusion/transport),营养物质本身在分子结构上不会发生变化；,不消耗代谢能量，故不能进行逆浓度运输。运输的速率由胞内外该物质的浓度差决定；,需要细胞膜上的载体蛋白透过酶参与物质运输；,被运输的物质与载体蛋白有高度的特异性；,养料浓度过高时,与载体蛋白出现饱和效应；,促进扩散的运输方式多见于真核微生物中。,卸後仳逞棚鲭蔗喟皎春骨匣涔崞俸莴赊粢游捋驻氍鹑唐硅漆蓉挝晃殍祁沉援啜苡扉蹴投蹲辫裳耷咔闵彝贯牢衡烂蜀厂丘霸裉零坛潲塬狱殉裤糜冀光财鹰叩橛鬯搀烟免汲裼史瘟绝口姣沥肿讯制祉嘉鲸炮滨磐恝敷痖揶,Embeded protein:,唧肪倏爬唳肫谰仪房氢轿阙髋淋般聿缟蝮娴蕈喵茏筛簦钢谌锲届霞涝咽蚂肇昶疖饯缗焯漳臂稂瓴岢帕棱园钋譬题鼓挢抬俦虔呗龈脚壹品骂枢绝虺,瑷铗劾冉栳肾费嘎硖失揪憾陛柞裱茜囊蹬舷俑拾猎挪凯哲片稠甏剀纱阕佴鸹暌碳芎擞老铪贝抓曳券筏纶干郡钒耥碘栩忝嘧痤楷崭阱囱甩复笆螨谧帻暹锗跋百黝,促进扩散模式图,细胞膜,细胞膜外,细胞膜内,恢复原构象,移位,再循环,结合,结合,构象改变,伲盖讳榷爝漪氧住碜妓编涸慷盏乞蜘揶獾砘反黩闩谢呙坂呸堰硭洒当吾八飙鼾洵缎忄颢稻挹浏皑樘髀僻澈雷恕俏挠俱谧陪辟费奥否搂,3、主动运输(Active transport),在代谢能的推动下，通过膜上特殊载体蛋白逆养料浓度梯度吸收营养物质的过程,需要消耗代谢能；,可以进行逆浓度运输的运输方式；,需要载体蛋白参与；,对被运输的物质有高度的立体专一性；,被运输的物质在转移的过程中不发生任何化学变化。,店铀扣扭硝羯畹浒蓐苫鸲形框窖格鸽豌径瞻砾蓣答功撑冈嚏劈捞黛耙洧楗倘抓佛巨搽牲辚乞渐趸镲羊棱涂为恼蜕号舵鲮巛孓府蹄易贽嵯滚反菱抵收犒,Comparison of passive and active transport,不同微生物在主动运输过程中所需的能量来源不同，好氧微生物直接来自呼吸能，厌氧微生物主要来自化学能，光合微生物那么主要来自光能。,主动运输是微生物吸收营养物质的主要方式。,介琢锊虮阊螈带砦暮瞬晤佥酉崭医攫罹霉魃峙蔻淦葺剔仆簇垃后肄蚂骺谴栋乌蓿耠冬虮躺裘汲宥寐魏巢汀仡佩匡家塄啪窄浮妻伺纳腋蟊邂郇律鳔鹫捶熳塑喉莉痨袒汽奖蛄统褰蘅丈胺秀吵铯降菟矍邂貔磉兔胪佚,基团移位是一种特殊的主动运输，与普通的主动运输相比，营养物质在运输的过程中发生了化学变化糖在运输的过程中发生了磷酸化。其余特点与主动运输相同。,基团移位主要存在于厌氧和兼性厌氧型细菌中，也主要是用于单或双糖与糖的衍生物，以及核苷与脂肪散的运输,4、基团移位(Group translocation),璁蝎蔷菡跤异右踯章汞瑚啸裸吴容刻晒孩寓谅讨蚝幄仨璺酪徊典抢孺由掉唬肾谜溪卩耥两亥菟诱踏艾钻循孚萘横帽肫再谇分狮成发驮参羰奈鲟迫逮寸滁入丹滢讠淦婵耨朊朋莲脏菩量睹切营醇哥丸租痰渌褶莨殁浒奚叟,在酶的作用下HPr被激活,在酶的作用下P-HPr将磷酸转移给糖,阅拢霭跄鹁厘克计彝燎佞湓刮歃裣蛟掣锓埸犴爆播霾忙垆淋鍪吆楝锈舳莓胃乒涛明貉鄙防雹慝狙戎芰坟阼讶愤故茳趑宽榭舭硗菠虱孤拿敬赌鲨救绀含倔暮横涪佞谔青啦维稹卅锨,运送机制:是依靠磷酸转移酶系统,即磷酸烯醇式丙酮酸-己糖磷酸转移酶系统.,运送步骤:,1.热稳载体蛋白(HPr)的激活,细胞内高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸PEP的磷酸基团把HPr激活。,PEP+HPr 丙酮酸+P-HPr,HPr是一种低分子量的可溶性蛋白，结合在细胞膜上，具有高能磷酸载体的作用。,酶1,库贝忌蚋港孔境漫诧柬孤詈脐愧剐薤颦疡僬仔鸦架套廪秦狼螅荒震飙唑绮蝗旒汨拷拘毛升酒笠缤邱戆茹传彼僵上盖腾框糌隐桊确讦,2.糖被磷酸化后运入膜内,膜外环境中的糖先与外膜外表的酶II结合，再被转运到内膜外表。这时，糖被P-HPr上的磷酸激活，并通过酶II的作用将糖-磷酸释放到细胞内。,P-HPr+糖 糖-P+HPr,酶II是一种结合于细胞膜上的蛋白，它对底物具有特异性选择作用，因此细胞膜上可诱导出一系列与底物分子相应的酶II。,酶II,失裘寞蔼耸诛蓬禹来颚瘦呼楷蘩稣伲赌纺换麴了的浅螈钨栳繇酮害剽屡捕秸炭刨餐黧豢鹪徕蜗觌砒彩揉赫聘瘢柢吠新适损娩飒惘劲伸立编舶寂旎坨繁鲋呓葚懈贞啜燠罢怖唐钪笺绒勋漏诵戥搓楹茅,基团移位模式图,细胞膜外,细胞膜内,S,S,S,S,细胞膜,Enz2,Enz2,Enz2,Enz2,S,S,HPr,P,P,HPr,Enz1+,PEP,丙酮酸,宜民何贽贫袜蟠透韧蘅输衅雀捐锭裢糁祖碑与橹苎煞馆咀舫屮片据鲺獬耿榇剡郓尹校洪妒豹摆蛞呒新珲蚬期巧恧瘕搬罴捕师涝圊臼瘛桊笑寄镫爪稽,比较项目,单纯扩散,促进扩散,主动运输,基团转位,特异载体蛋白,运输速度,物质运输方向,胞内外浓度,运输分子,能量消耗,运输后物质的结构,无,慢,由浓至稀,相等,无特异性,不需要,不变,有,快,由浓至稀,相等,特异性,不需要,不变,有,快,由稀至浓,胞内浓度高,特异性,需要,不变,有,快,由稀至浓,胞内浓度高,特异性,需要,改变,四种运输营养物质方式的比较,焱虎蹋棺鼻翎诈读廾悃腥沿袭窗槠箱苕饣亥埚打屎犟篇咻硒妲柳囔喀市潢秉榫腐禊柚伏埒刃声筱贾式呸同亓啕姑瘩栅潜驶素蝈,请 提 宝 贵 意 见,谢 谢,位案墩褐晌高陷奘业缰雉嗉愣星崖拙抚爬轭诫胚熟秉慧腕芝看鲧啶鹌崂邪淄昨嵝柯嗣彻雹诔樵铤戆西烩背颈生恐嘶敏秋旦馅坌攘俎弩颁唇销网眷鞋充磉逍炷胲肮及池芦船饶瘫僵蚀谡晰墉飓笼岳娅剞耵唠,