第四章营养物质进入细胞的方式课件.ppt

,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,*,文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。,微生物在生长过程中，所需,营养物质,不断的进入细胞，,代谢产物,及时的分泌到胞外，这两个过程就是,物质的运输,。,营养物质,能否利用（即是否具有酶系）,能否进入细胞,一、物质运输的障碍,1.荚膜与粘液层,荚膜和粘液层是由一层结构疏松的多糖物质组成，所以对大多数物质进入细胞影响不大。,2.细胞壁,肽聚糖组成的网状结构，只允许一定分子量以下的小分子物质进入，大分子物质就不能通过肽聚糖的网眼孔。,3.细胞膜,细胞膜具有,选择性渗透作用,，即细胞膜只允许一种物质比另一种物质更容易通过的特性。,营养物质进入,代谢产物排出,无用物质的进入,有用物质的漏出,保证,防止,这是对物质运输影响最大的，,它能保证细胞与外界合理的进行物质交换。,二、物质运输方式,除了原生动物外，其他各大类有细胞的微生物都是通过,细胞膜的渗透和选择吸收作用,而从外界吸取营养物的。,运送方式,不通过膜上载体蛋白：,单纯扩散,耗能,通过膜上载体蛋白,不耗能：,促进扩散,运送前后溶质分子改变：,基团转移,运送前后溶质分子不变：,主动运输,1.单纯扩散（简单扩散，,simple diffusion,）（1）定义,单纯扩散,（,simple diffusion,）,又称,被动运送,（,passive transport,）,，,指疏水性双分子层细胞膜（包括孔蛋白在内）在无载体蛋白的参与下，单纯依靠物理扩散方式让许多小分子、非电离分子尤其是亲水性分子被动通过的一种物质运送方式。,单纯扩散（简单扩散，,simple diffusion,）,（2）特点,不消耗能量，物质扩散的动力来自参与扩散的物质在膜内外的浓度差；,扩散是非特异性的，不需载体蛋白协助；,扩散过程中，物质不与膜上各类分子发生反应，自身分子结构也不发生变化；,通过这种方式运送的物质种类不多，主要是一些,气体分子（,O,2,、CO,2,）,、脂肪酸、乙醇、甘油、苯及某些氨基酸分子,。,单纯扩散对营养物的运送,缺乏选择能力和逆浓度梯度的“浓缩”能力，,不是细胞获取营养物质的主要方式。,2.促进扩散（,facilitated diffusion,）,（1）定义,促进扩散,（facilitated diffusion）,指溶质在运送过程中，必须借助存在于细胞膜上的底物特异,载体蛋白（,carrier protein）,的协助，但,不消耗能量,的一类扩散性运送方式。,促进扩散（,facilitated diffusion,）,载体蛋白,有时称作,透性酶,（,permease,）,、,移位酶,（,translocase,）,或,移位蛋白,（,translocator protein,）,，一般通过,诱导,产生，它借助自身构象的变化，在,不耗能,的条件下可加速把膜外高浓度的溶质扩散到膜内，直至膜内外该溶质浓度相等为止。每种载体只运输相应的物质，具有较高的,专一性,。,（2）特点,不消耗能量，物质扩散的动力来自参与扩散的物质在膜内外的浓度差；,物质运送必须借助存在于细胞膜上的底物特异载体蛋白的协助；,载体蛋白对被运送的物质具有高度专一性；,例如：,酿酒酵母（,Saccharomyces cerevisiae,）,对各种糖、氨基酸和维生素的吸收；,E.coli,对甘油的吸收等。,3.主动运送（,active transport,）,（1）定义,主动运送,（active transport）,指一类须,提供能量,（包括,ATP、,质子动势或“离子泵”等）并通过细胞膜上特异性,载体蛋白,构象的变化，而使膜外环境中低浓度的溶质运入膜内的一种运送方式。属于,逆浓度梯度,运送营养物的方式。,主动运送（,active transport,）,须消耗能量，逆浓度梯度运送物质；,物质运送必须借助存在于细胞膜上的底物特异载体蛋白的协助；,（2）特点,主动运送是逆浓度梯度运送营养物的方式，对许多生存在低浓度营养环境中的,贫养菌（,oligophyte，,或称,寡养菌,）,的生存极为重要。,4.基团移位（,group translocation,）,（1）定义,基团移位,（,group translocation,）,指一类既需特异性,载体蛋白,的参与，又需,耗能,的一种物质运送方式，其特点是溶质在运送前后还会发生,分子结构的变化,。,基团移位（,group translocation,）,需消耗能量；,物质运送必须借助存在于细胞膜上的底物特异载体蛋白的协助；,溶质在运送前后发生分子结构的变化；,（2）特点,基团移位主要用于运送各种糖类（葡萄糖、,果糖、甘露糖和,N-,乙酰葡糖胺等）、核苷酸、丁酸和腺嘌呤等物质。,例如：,E.coli、,金黄色葡萄球菌（,Staphylococcus aureus,）、,枯草芽孢杆菌（,Bacillus subtilis,）,和巴氏梭菌（,Clostridium pasteurianum,）,中,葡萄糖是通过基团移位方式自外环境运送入细胞内的。,四种运送营养物质方式的比较,