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葡萄糖跨膜进入细胞的过程是典型的经载体的易化扩散。中介这一过程的膜蛋白是右旋葡萄糖载体或葡萄糖转运体，
2．经通道的易化扩散 溶液中的Na + 、Cl - 、K + 、Ca ++ 等离子借助于通道蛋白的介导，顺浓度梯度或电位梯度的跨膜扩散，称经通道的易化扩散。介导这一过程的膜蛋白称离子通道。离子通道有高度的离子选择性，决定于孔道的口径、孔道内壁的化学结构和带电情况等。可分为电压门控通道、化学门控通道和机械门控通道等。
（ 1）电压门控通道 通道的开、闭受膜两侧电位差的控制。如Na + 通道。
（ 2）化学门控通道 通道的开、闭受某些化学物质的控制。通常被神经递质或第二信使物质激活，因此也称配体门控通道。N 2 型乙酰胆碱受体阳离子通道即是其中的代表。
(3)水通道:水分子可经水通道跨膜流动。每种水通道都有不同的组织分布和功能特性。例如AQPl主要分布在红细胞和肾小管;AQP2分布于集合管等。
3．主动转运 也称原发性主动转运，是指细胞直接利用代谢产生的能量将物质逆浓度梯度或电位梯度跨膜转运的过程。介导这一过程的膜蛋白称为离子泵。离子泵可将细胞内的ATP水解为ADP，并利用高能磷酸键贮存的能量完成离子的跨膜转运。也称作ATP酶。
(1)钠-钾泵: 简称钠泵也称Na + -K + ATP酶，当细胞内Na + 浓度升高或细胞外K + 浓度升高时，都可激活钠泵。钠泵每分解1分子ATP，可将3个Na + 离子移出胞外和2个K + 离子移入胞内，转运过程是通过磷酸化和去磷酸化的反应完成的。
钠泵的活动具有重要的生理意义：
? 维持细胞内高 K + 、胞浆渗透压和细胞容积的相对稳定。
? 维持细胞内 pH的稳定。
? 钠泵活动造成的膜内外 Na + 和K + 的浓度差，是细胞生物电活动的前提条件
? 生电性活动可使膜超极化，并在一定程度上影响静息电位的数值。
? Na + 在膜两侧的浓度差也是其他物质继发性主动转运的动力。
(2)钙泵:也称Ca ++ -ATP酶。是广泛分布于细胞膜、肌浆网或内质网上的ATP酶。细胞膜钙泵每分解1分子ATP可将1个Ca ++ 由胞浆转运至胞外。
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4．继发性主动转运 许多物质在进行逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运时，所需的能量来自Na + 在膜两侧的浓度势能差，后者是钠泵利用分解ATP释放的能量建立的。这种间接利用ATP能量的主动转运过程称为继发性主动转运。溶质与Na + 向同一方向的转运，称为同向转运;溶质与Na + 向相反方向的转运，称为逆向转运或交换.。
(l)Na + -葡萄糖同向转运体:肠上皮细胞膜的顶端膜区，有Na + -葡萄糖的同向转运体;基底侧膜区，膜上有钠泵和葡萄糖载体。钠泵活动造成顶端膜区的膜内、外形成Na + 浓度差。膜上的同向转运体利用Na + 的浓度势能，将肠腔中的Na + 和葡萄糖分子一起转运至上皮细胞内。这一过程是间接利用钠泵分解ATP释放的能量完成的葡萄糖分子主动转运。进如上皮细胞的葡萄糖分子经基底侧膜上的葡萄糖载体扩散至组织液。
(2)Na + - Ca ++ 交换体: 是细胞膜上的一个逆向转运系统。在大多数组织细胞，以3个Na + 内入和1个Ca ++ 外排的化学计量进行活动，以维持胞浆内低游离Ca 2+ 的状态。这在心肌细胞有着特别重要的意义，因为心肌细胞在兴奋-收缩耦联过程中流入细胞内的Ca 2+ ，大部分是经Na + -Ca + 交换排出的(少部分由肌膜上的钙泵排出)。
(三)出胞和入胞
出胞是指细胞内大分子物质或物质颗粒的外排。在粗面内质网的核糖体合成，转移到高尔基复合体，修饰成分泌囊泡，囊泡移向细胞膜的内侧，与细胞膜发生融合、破裂，最后将分泌物排出细胞。出胞有两种形式:二种是胞内合成的大分子物质不间断地排出细胞，它是细胞本身固有的功能活动;另一种则是合成的物质先贮存在胞内，当受到化学信号或电信号的诱导时才排出细胞。
入胞是指大分子物质或物质的团块进入细胞的过程。有两种类型，分别称为吞噬和吞饮。吞噬是指物质颗粒或团块进入细胞的过程，只发生在一些特殊的细胞，如巨噬细胞，中性粒细胞等。吞饮过程出现于几乎所有的细胞，又分为液相入胞和受体介导入胞两种。液相入胞是指细胞外液及其所含的溶质连续不断地以吞饮的方式进入胞内，是细胞本身固有的活动。受体介导入胞则是被转运的物质分子首先与膜上的受体结合，移行到复衣凹陷，当受体与其结合物聚积到一定量时，该区进一步内陷、离断、形成吞饮泡，此过程也称为内化。
第二节 细胞的信号转导
膜受体大体可以分为三类:1）G蛋白耦联受体;2）酶耦联受体;3）离子通道。
一、 G蛋白耦联受体介导的信号转导
(一)参与G蛋白耦联受体信号转导的信号分子
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G蛋白耦联受体介导的信号转导是通过膜受体、G蛋白、G蛋白效应器、第二信使、蛋白激酶等一系列存在于细胞膜、胞浆及核中的信号分子实现的。
1．G蛋白耦联受体 7次穿膜的肽链构成，也称之为7次跨膜受体。胞浆侧有结合G蛋白的部位，通过与配体结合后的构象变化来结合和激活G蛋白。
2．G蛋白 GTP结合蛋白是耦联膜受体和效应器蛋白(酶或离子通道)的膜蛋白。
3．G蛋白效应器 有两种，即催化生成第二信使的酶和离子通道。酶主要是细胞膜上的腺苷酸环化酶(AC)，磷脂酶C(PLC)，磷酸二酯酶（PDE）,以及磷脂酶A 2 。
4.第二信使 有cAMP、三磷酸肌醇（IP3），二酰甘油（DG），环一磷酸鸟苷（cGMP）和Ca 2+ 等。第二信使是细胞外信号分子作用于细胞膜后产生的细胞内信号分子，调节的靶蛋白主要是各种蛋白激酶和离子通道。
5．蛋白激酶 可分为两大类:一类是丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。
（二）几种主要的信号转导方式
1．CAMP-PKA途径 cAMP主要通过激活蛋白激酶A(PKA)来实现信号转导功能。在不同类型的细胞中PKA的底物蛋白不同，因此cAMP在不同的靶细胞中具有不同的功能。
2．IP 3 -Ca 2+ 途径 IP 3 结合内质网或肌浆网膜上的IP 3 受体，导致其中Ca 2+ 的释放和胞浆Ca 2+ 浓度升高。Ca 2+ 作为第二信使，在信号转导中具有重要的作用。
3．DG-PKC途径 DG生成后留在膜的内表面，激活蛋白激酶PKC，从而使底物蛋白磷酸化，产生多种生物效应。
4.G蛋白-离子通道途径 少数G蛋白可以直接调节离子通道的活动。也可通过第二信使来影响离子通道活动。
二、酶耦联受体介导的信号转导
（一）具有酪氨酸激酶的受体
受体一般只有一个跨膜。当细胞外的信号分子与它的受体位点结合时，就引起胞浆侧酪氨酸激酶结构域的激活，导致受体自身及(或)细胞内靶蛋白的磷酸化。与G蛋白无关。
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（二）结合酪氨酸激酶的受体
一旦与配体结合而被激活，就可和细胞内的酪氨酸蛋白激酶形成复合物，并通过对自身和底物蛋白的磷酸化作用把信号转入细胞内。
(三)具有鸟苷酸环化酶的受体
有一个跨膜 α 螺旋，一且配体结合于受体，将激活 GC的活性。
三、离子通道介导的信号转导
通道的开放(或关闭)不仅决定离子本身的跨膜转运，而且能实现化学信号的跨膜转导，因而这一信号转导途径称为离子通道介导的信号转导。
电压门控通道和机械门控通道通常不称作受体。
第三节 细胞的生物电现象
细胞水平的电活动主要表现在细胞膜的两侧电位差的改变，因而也称为跨膜电位。
一、细胞的静息电位及其产生机制
（一）细胞的静息电位
静息电位是指细胞在末受刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差。细胞膜外正内负的状态称为极化;静息电位的增大称为超极化;静息电位减小称为去极化;细胞膜去极化后再向静息电位方向恢复，称为复极化。
（二）静息电位产生的机制
1．离子的跨膜扩散 静息电位主要是由离子的跨膜扩散形成的。离子跨膜扩散的驱动力有两个:跨膜的离子浓度差和电位差。两个驱动力的代数和称为电化学驱动力。K + 受到浓度差的驱动力向膜外扩散，而扩散后形成的外正内负的跨膜电位又会阻止它进一步向膜外扩散。当达到动态平衡时， K + 不再有跨膜的净移动。此时的跨膜电位称为K'平衡电位。
在维持静息电位的状态下，有一个恒定的由膜内流向膜外的 K + 电流;同时也存在着一个恒定的由膜外流向膜内的Na + 电流。
2．细胞膜钠-钾泵的作用 钠-钾泵在膜内、外离子不均匀分布的形成中具有关键作用，它活动时的生电作用也会直接影响静息电位。
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