简述物质跨膜转运的类型及其形式特点。

核心提示跨膜转运类型 一、单纯扩散 1概念:单纯扩散是指脂溶性的小分子物质顺浓度差通过细胞膜的扩散过程。单纯扩散的多少取决于膜两侧该脂溶性物质的浓度差及其通过细胞膜的难易程度。浓度差决定着物质能否扩散、扩散方向及扩散速率。 2转运对象:CO2

跨膜转运类型

一、单纯扩散

1概念:单纯扩散是指脂溶性的小分子物质顺浓度差通过细胞膜的扩散过程。单纯扩散的多少取决于膜两侧该脂溶性物质的浓度差及其通过细胞膜的难易程度。浓度差决定着物质能否扩散、扩散方向及扩散速率。

2转运对象:CO2、O2、N2、乙醇、尿素等。

3特点:简单的物理扩散,不需要细胞提供能量,其能量来源于浓度差形成的势能,是一个被动过程。

二、易化扩散

易化扩散是指一些非脂溶性或脂溶性较小的小分子物质,在膜上载体蛋白和通道蛋白的帮助下,顺电-化学梯度,从高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。它包括两种方式,即经载体中介的易化扩散和经通道中介的易化扩散。

(一)经载体中介的易化扩散

1概念:许多重要的营养物质,如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等在膜上载体蛋白的介导下,由高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜转运。

2特征:①结构特异性高;②饱和现象;③竞争性抑制;④顺浓度梯度。

(二)经通道中介的易化扩散

1概念:溶液中带电离子,借助于离子通道蛋白的介导,顺浓度梯度或电位差的跨膜转运过程。通道是一类贯穿脂质双分子层,中央带有水性孔道的跨膜蛋白。以通道中介的易

化扩散引起的跨膜转运是细胞生物电现象发生的基础。

2转运对象:带电离子,如Na+、K+、Ca2+、Cl-等

3特征:①结构特异性不如载体严格;②无饱和现象;③通道具有静息、激活和失活

等不同功能状态;④具有离子选择性和门控特性。

三、主动转运

主动转运是细胞通过耗能的过程将物质逆浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运过程。可分为原发性主动转运和继发性主动转运两类。

(一)原发性主动转运

1概念: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进行跨膜转运的过程。

2转运对象:通常是带电离子。

3特点:①直接利用细胞代谢产生的ATP;②介导转运的膜蛋白称为离子泵(ATP酶),如钠泵、钙泵、氢泵等。

钠-钾泵是在细胞膜上普遍存在的离子泵,简称钠泵。钠泵具有ATP酶的活性,又称为Na+-K+依赖性ATP酶。钠泵的活动对维持细胞正常的结构及功能具有重要的意义:①钠泵活动造成的膜内外Na+和K+浓度差是细胞生物电活动产生的前提,其生电性活动一定程度上可影响静息电位的数值;②钠泵活动能维持细胞的正常形态、胞质渗透压、体积、pH、Ca2+浓度的相对稳定;③钠泵活动造成的细胞内高K+,是细胞内许多代谢反应所必需的条件;④钠泵活动所造成的膜内外Na+浓度势能差(势能储备)是其他物质继发性主动转运的动力。

(二)继发性主动转运

1概念:多种物质在进行逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运时,所需的能量不直接来自ATP的分解,而是依靠Na+在膜两侧浓度差,即依靠存储在离子浓度梯度中的能量完成转运,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。

2转运对象:①葡萄糖和氨基酸在小肠粘膜上皮及肾小管上皮细胞的重吸收;②神经递质在突触间隙被神经末梢重吸收;③甲状腺上皮细胞的聚碘;④肾小管上皮细胞的Na+-H+交换、Na+ ——Ca2+交换等。

3特点:①间接利用细胞代谢产生的ATP能量;②介导转运的膜蛋白为转运体。如果被转运的离子或分子都向同一方向运动,称为同向转运,相应的转运体称为同向转运体;如果被转运的离子或分子彼此向相反方向运动,则称为反向转运或交换,相应的转运体称为反向转运体或交换体。

四、出胞和胞吞

1概念:出胞指胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出细胞的过程。胞吞指大分子物质或物质团块(如细菌、病毒、异物、脂类物质等)进入细胞的过程。

2转运对象:大分子物质或物质团块。

3特点:均属于耗能的主动转运过程

细胞间的物质转运有哪些方式

1特异性的配体,离子通道具有门控和特异性,有相应转运的物质结合才能开放。此为离子门控通道

2有些通道在外力作用下,如某种物质在细胞膜两侧形成浓度差,会开放。此为应力门控通道。

3电势差。当细胞膜两侧存在高低不同点位产生电势差时,通道打开。此为电压门控通道。

电压门控钠离子通道具有哪些功能状态这些功能状态是如何加以区分的 失活、激活、关闭怎么区分啊

有四种。

(一)单纯扩散: 脂溶性的小分子物质或离子从膜的高浓度侧移向低浓度一侧的现象称为单纯扩散。影响单纯扩散的因素:1膜两侧的浓度差;2膜的通透性。单纯扩散的特点是:不需膜蛋白质帮助,不消耗细胞自身代谢能量,顺浓度差进行。单纯扩散转运的物质:脂溶性小分子物质,如CO2、O2、N2、NO等。

(二)易化扩散: 指水溶性的小分子物质或离子在膜蛋白质的帮助下从膜的高浓度一侧移向低浓度一侧的转运方式。易化扩散的类型:(1)载体转运:指借助于载体蛋白作用来完成的易化扩散。载体转运的特点:1特异性;2饱和性;3竞争性抑制。载体转运转运的物质:主要是水溶性小分子有机物,如葡萄糖、氨基酸。(2)通道转运:指借助于通道蛋白作用来完成的易化扩散。通道的分类:①电压门控通道;②化学门控通道;③机械门控通道。通道转运转运的物质:主要是无机盐离子物质,如Na+、K+。影响易化扩散的因素:1膜两侧的浓度差或电位差;2载体数量和通道的功能状态。易化转运的特点:需要膜蛋白质帮助,不消耗细胞自身代谢能量,顺浓度差进行。

(三)主动转运: 指在细胞膜上生物泵的作用下,通过细胞本身的耗能将物质从膜的低浓度一侧向高浓度的转运。主动转运转运的物质:主要是离子物质,如Na+、K+、Ca2+。主动转运的特点:需要生物泵作用,消化细胞自身代谢能量,逆浓度差进行。影响主动转运的因素:1生物泵的功能状态;2细胞的代谢水平

(四)出胞与入胞: 大分子物质从细胞内移向细胞外称为出胞。大分子物质从细胞外移向细胞内称为入胞。出胞与入胞转运的物质:大分子物质,如递质、激素、消化酶、细菌、组织坏死碎片、衰老的红细胞。出胞与入胞的特点:需要细胞膜的运动,消耗细胞自身代谢能量。

答:(1)失活、激活、关闭(2)失活是h门关闭的过程激活是在m门迅速开放而h门尚未关闭之前的瞬间出现的,是一个瞬态,激活的通道会自动进入失活状态关闭状态和激活状态的通道从电流描记上看虽然都不导通,但它们是两种完全不同的功能状态处于失活状态的通道无论如何刺激也不能直接进入激活状态,它必须随着膜电位的复极化首先进入关闭状态

 
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