物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸-文庫吧在線文庫
【正文】 一個(gè)跨膜通道 ， 有選擇的使單價(jià)陽離子如 H+、Na+、 K+按化學(xué)梯度通過膜 。 ? 某種物質(zhì)對膜的通透性 （ P） 可以根據(jù)它在油和水中的分配系數(shù) （ K） 及其擴(kuò)散系數(shù) （ D） 來計(jì)算： ? P=KD/t ? t為膜的厚度 。物質(zhì)通過細(xì)胞膜的轉(zhuǎn)運(yùn)主要有三種途徑：被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞與胞吐作用。 – 載體蛋白又稱做載體 （ carrier） 、 通透酶 （ permease）和 轉(zhuǎn)運(yùn)器 （ transporter） ， 有的需要能量驅(qū)動(dòng) ， 如：各類 ATP驅(qū)動(dòng)的離子泵；有的則不需要能量 ， 如：纈氨酶素 。 ? 特點(diǎn)： ⑴比自由擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)速率高； ⑵運(yùn)輸速率同物質(zhì)濃度成非線性關(guān)系，存在最大運(yùn)轉(zhuǎn)速率； ⑶特異性；⑷細(xì)胞膜上存在膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，飽和性。主要有 4類： 電位門通道 、 配體門通道 、 環(huán)核苷酸門通道 、 機(jī)械門通道 。 ? K+電位門有四個(gè)亞單位，每個(gè)亞基有 6個(gè)跨膜 α螺旋 (S1S6) ， N和 C端均位于胞質(zhì)面。 ? CNG通道分布于化學(xué)感受器和光感受器中，與膜外信號的轉(zhuǎn)換有關(guān)。 ? 1991年 Agre發(fā)現(xiàn)第一個(gè)水通道蛋白 CHIP28 （ 28 KD ），他將 CHIP28的 mRNA注入非洲爪蟾的卵母細(xì)胞中，在低滲溶液中，卵母細(xì)胞迅速膨脹， 5 分鐘內(nèi)破裂。 ? 主動(dòng)運(yùn)輸所需的能量來源主要有： – ①協(xié)同運(yùn)輸中的 離子梯度 動(dòng)力； – ② ATP驅(qū)動(dòng)的泵通過水解 ATP獲得能量； – ③ 光 驅(qū)動(dòng)的泵利用光能運(yùn)輸物質(zhì)，見于 細(xì)菌。 ? 地高辛、烏本苷等強(qiáng)心劑抑制其活性； Mg2+和少量膜脂有助提高于其活性。 ? Ftype：是由許多亞基構(gòu)成的管狀結(jié)構(gòu) ， 利用質(zhì)子動(dòng)力勢合成 ATP， 也叫 ATP合酶 ， 位于 細(xì)菌質(zhì)膜 ， 線粒體內(nèi)膜 和葉綠體的 類囊體膜 上 。 – 動(dòng)物細(xì)胞中常常利用膜兩側(cè) Na+濃度梯度來驅(qū)動(dòng) 。 Glucose is absorbed by symport 第三節(jié) 膜泡運(yùn)輸?shù)幕靖拍? ? 真核細(xì)胞通過 胞吞作用 （ endocytosis） 和 胞吐作用（ exocytosis） 完成大分子與顆粒性物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸 。胞飲作用形成的胞吞泡又稱胞飲泡，吞噬作用形成的胞吞泡稱吞噬泡。 在細(xì)胞胞吞過程中，胞內(nèi)體被認(rèn)為是膜泡運(yùn)輸主要分選站之一，其中的酸性環(huán)境在分選過程中起關(guān)鍵作用。 ? 四 、 穿胞運(yùn)輸 ? 在細(xì)胞的一側(cè)形成胞飲小泡穿越細(xì)胞質(zhì) ， 另一側(cè)使小泡中的物質(zhì)釋放出去 。 胞吞作用可分為組成型胞吐途徑和調(diào)節(jié)型胞吐途徑 。受體介導(dǎo)的胞吞作用是一種選擇濃縮機(jī)制，既可保證細(xì)胞大量地?cái)z入特定的大分子，同時(shí)又避免了吸入細(xì)胞外大量的液體。 ? 胞吞作用是通過細(xì)胞膜內(nèi)陷形成囊泡，稱胞吞泡，將外界物質(zhì)裹進(jìn)并輸入細(xì)胞的過程。 如小腸細(xì)胞對葡萄糖的吸收伴隨著 Na+的進(jìn)入 。 Mammalian MDR1 protein 第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的真核細(xì)胞的 ABC轉(zhuǎn)運(yùn)器是多藥抗性蛋白（ multidrug resistance protein, MDR） ， 約 40%患者的癌細(xì)胞內(nèi)該基因過度表達(dá) 。 位于肌質(zhì)網(wǎng)上的鈣離子泵占肌質(zhì)網(wǎng)膜蛋白質(zhì)的 90%。 K+與磷酸化酶結(jié)合后促使酶去磷酸化 ， 酶的構(gòu)象恢復(fù)原狀 ， 于是與 K+結(jié)合的部位轉(zhuǎn)向膜內(nèi)側(cè) ， K+與酶的親和力降低 ， 使 K+在膜內(nèi)被釋放 ， 而又與 Na+結(jié)合 。 2023年，美國科學(xué)家彼得 ? 目前比較明確的有兩類機(jī)械門通道，其一是牽拉活化或失活的離子通道，另一類是剪切力敏感的離子通道，前者幾乎存在于所有的細(xì)胞膜（如：血管內(nèi)皮細(xì)胞、心肌細(xì)胞、內(nèi)耳毛細(xì)胞），后者僅發(fā)現(xiàn)于內(nèi)皮細(xì)胞和心肌細(xì)胞。
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