,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,*,微生物学,浙江工业大学生物技术系,裘娟萍 钟卫鸿 邱乐泉 汪琨,第三节 营养物质进入细胞的方式,微生物们是怎样吃东西的？,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 diffusion1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。,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响，自身分子结构也不发生变化；,物质跨膜扩散的能力和速率与该物质的性质有关,分子量小、脂溶性、极性小的物质易通过扩散进出细胞。,通过这种方式运送的物质种类不多，主要是一些气体分子O2、CO2、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 diffusion1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。,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。,载体只影响物质的运输速率，,并不改变该物质在膜内外形成的动态平衡状态,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 transport1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。,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 translocation1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。,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。,在E.coli 中研究得较为清楚，主要靠磷酸转移酶系统phosphotrasferase system即磷酸烯醇式丙酮酸己糖磷酸转移酶系统进行。,基团移位的运送机制,此系统由24种蛋白组成，运送某一具体糖至少有4种蛋白参与，其特点是每输入一个葡萄糖分子，就要消耗一个,ATP,的能量。,具体运送分两步进行：,1热稳载体蛋白heat-stable carrier protein，HPr的激活,细胞内高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸PEP的磷酸基团通过酶的作用而把HPr激活：,PEP+HPr Pyr丙酮酸+PHPr,酶,HPr,是一种低分子量的可溶性蛋白，结合在细胞膜上，起着高能磷酸载体的作用。,酶是一种可溶性细胞质蛋白。,HPr,和,酶在磷酸转移酶系统中，均无底物特异性。,2糖经磷酸化而运入细胞膜内,膜外环境中的先与细胞膜外外表上的底物特异膜蛋白酶c结合，接着糖分子被由PHPr酶a酶b逐级传递来的磷酸基团激活，最后通过酶c在把这一磷酸糖释放到细胞质中。,糖分子,酶,c,结合,P,HPr,酶,a,酶,b,磷酸基团,磷酸基团,磷酸糖,酶,c,细胞质中,逐级传递,磷酸基团,激活,释放,酶,酶,a,酶,b,酶,c,细胞质蛋白，无底物特异性,均为膜蛋白，具有底物特异性，,可通过诱导产生,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,还没有完呢，稍等片刻！,下节课再见了,单纯扩散简单扩散，simple diffusion,促进扩散facilitated diffusion,主动运送active transport,基团移位group translocation,我劝一个草率结婚的朋友离婚。她平静的告诉我，如果说当初鲁莽结婚是个错误。那么，现在草率离婚是一错再错。这位朋友后来还是离婚了，大家一致认为她的行为很理性。同样的故事正在互联网搜索巨头谷歌身上发生，但是谷歌选择了草率“离婚。饮鸩止渴由于急于抑制苹果iphone 翻天覆地的产业冲击，谷歌采取急功近利的粗糙型开放策略。饮鸩止渴的策略一时取得了成果。市场研究公司尼尔森最近公布的数据显示，在通过Verizon Wireless、AT&T和Sprint Nextel三大运营商经销后，谷歌Android 在美国市场上的销售量已经超过iPhone。另一家市场研究公司iSuppli甚至认为，全球范围内使用Android操作系统的 数量将在 2021年超过苹果iPhone。外表繁华的背后，是Android生态系统的一团糟，谷歌正在为自己的粗放型开放策略买单。用户对谷歌 的态度从开始的好奇、后来的犹豫，变成强烈的批评。“大多Android 程序都是垃圾，乱七八糟的，一位 发烧友迅速投奔了iphone的阵营：“同样的植物人大战僵尸游戏，在谷歌 和iphone 上的体验简直没法比混乱，还是混乱。一切一切的乱象，折射出谷歌已经失去对Android生态系统的控制。这一切的根源，我的判断是开放策略初期过于宽松，导致失去控制权。混乱的生态系统表现在用户 上，就是应用程序的混乱和粗燥。一错再错为此，谷歌开始采取对策。最近，有国内厂商称新的Android3.0开始关闭应用程序的API(应用程序编程接口)，统一Android界面。这意味着，谷歌将放弃其初始开放策略，开始封闭管理。粗看之下，谷歌认识到自己的错误。既然是过度开放导致的错误，那么收紧开放尺度是很自然的逻辑，无懈可击。但我认为，谷歌仓促收紧开放策略仍然是个错误。打个比喻。如果过度开放的政策是草率结婚，那么草率的封闭就是草率离婚。这么判断的原因很简单，谷歌把Android开放出去的那一天，Android已经不属于谷歌。谷歌没有认识到这一点，还以为Android只是自己的。合作伙伴对谷歌封闭政策的反响加强了我的判断结论。经济观察报报道，国内第一家生产基于Android平台 的设计公司创杨通信，近日已经被迫出售。创杨通信负责人给出的出售理由是，“因为不愿意甘当炮灰而选择放弃。按照目前Android3.0将统一界面的想法，未来的 市场将出现毫无差异化的产品。这对于企业来说，几乎意味着不可防止的价格战。利润空间的微薄，导致合作伙伴生存环境恶劣。于是大量退出几乎是一种必然。除了为合作伙伴找到新的利益空间，谷歌还将面临开放阵营精神层面的声讨，这对谷歌的挑战会更大。如果说谷歌为了自己竞争的私利利用了开放，赢得了名声。那么，谷歌不能一脚把开放踢开，他现在还需要为这种名声买单。如果只顾自己收网，谷歌会被面临铺天盖地的道德谴责。谷歌，希望你准备好了，三思而行。木桶效应就是指一个水桶无论有多高，它盛水的高度取决于其中最低的那块木板。这在选购 的时候也同样适用。尤其是很多用户在购置 的时候，都会专注于某一个参数，比方要求处理器主频要高达1GHz，但一部 的整机表现是由多个因素组成，所以在购置 的时候一定要从整体的角度上来看一部手 机的性除了处理器主频以外，其实还有很多影响整机表现的元素，比方运行内存(RAM)、机身内存(ROM)、操作系统、厂商对系统的优化都会有所影 响。不过在很多用户眼中，这几项却远没有处理器主频重要。而如果忽略这几项的话，可能买到一个主频很高，但整机性能却仍然不令人满意的机型。用户在选机过程中切勿只关注一个硬件参数，这样很可能并不能买到一款理想的机型，就算买的 主频再高，运行内存低的话仍然无法同时运行数个程 序、机身内存小的话那么无法把太多的软件安装到机器上，这对整机耗电和运行速度方面都有所影响、而厂商优化更是决定着一部 的稳定性和局部运行速度。综上 所述，大家在选购 的时候一定要综合考虑一款 的硬件规格。除此之外，也不要把硬件看的太过重要，就比方苹果iPhone 3GS在硬件配置上并不出众，但却在操控手感以及软件资源上目前难有机型企及。更高分辨率能获得更为逼真细腻的显示效果，所以对于屏幕的分辨率绝大多数人都会偏向于分辨率更高的机型。但对于笔者 所说的高分辨率未必是好事会有所疑心。其实这里说的高分辨率“不好更多是指采用非主流的高分辨率机型。在此前，就有几款“悲情机型在分辨率上吃了不小 的亏。大名鼎鼎的HTC Diamond就是一款颇具代表意义的机型，Diamond上市的 市场还处于QVGA时代、只有少数旗舰机皇采用WVGA这样级别的屏幕，由于HTC Diamond却采用了VGA这一过渡型的分辨率，而也正是因为这一点，Diamond很多软件都未有支持或无法完美运行，可谓是一个不小的遗憾。除此之 外，曾经非常经典的,附赠人生心语,人生太短，聪明太晚,人生太短，聪明太晚(1),我们都老得太快却聪明得太迟,把钱省下来，等待退休后再去享受,结果退休后，因为年纪大，身体差，行动不方便，哪里也去不成。钱存下来等养老，结果孩子长大了，要出国留学，要创业做生意，要花钱娶老婆，自己的退休金都被拗走了。,人生太短，聪明太晚(2),当自己有足够的能力善待自己时，就立刻去做，老年人有时候是无法做中年人或是青少年人可以做的事，年纪和健康就是一大因素。小孩子从小就告诉他，养你到高中，大学以后就要自立更生，要留学，创业，娶老婆，自己想方法，自己要留多一点钱，不要为了小孩子而活我们都老得太快却聪明得太迟，我的学长去年丧妻。这突如其来的事故，实在叫人难以接受，但是死亡的到来不总是如此。学长说他太太最希望他能送鲜花给他，但是他觉得太浪费，总推说等