跨膜運(yùn)輸(編輯修改稿)
2025-01-17 20:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 個(gè) β 調(diào)節(jié)亞基 ? 作用機(jī)制： 至少一個(gè) α 亞基發(fā)生磷酸化和去磷酸化，從而改變泵蛋白的構(gòu)象，實(shí)現(xiàn)離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。 1 鈉鉀泵（ Na＋ K＋ pump） ? 組成： 2個(gè) α亞基：具有 ATP酶活性的多次跨膜整合 膜蛋白 2個(gè) β亞基：糖基化的多肽，作用是幫助新生的α亞基折疊 細(xì)胞內(nèi)側(cè) ： α亞基和 Na＋ 結(jié)合 ATP水解 α亞基上的 Asp殘基磷酸化 α亞基構(gòu)象發(fā)生變化 Na＋ 泵出細(xì)胞 鈉鉀泵的工作原理 細(xì)胞外側(cè) ： α亞基和 K＋ 結(jié)合 α亞基去磷 酸化 α亞基構(gòu)象再度變化 K＋ 泵入細(xì)胞 ? 鈉鉀泵的本質(zhì)： Na＋ 依賴的磷酸化和 K＋ 依賴的去磷酸化引起 α亞基 構(gòu)象交替變化，完成循環(huán)。 每個(gè)循環(huán)消耗 1個(gè) ATP分子，泵出 3個(gè) Na＋ ，泵進(jìn) 2個(gè) K＋ 。 ? 影響鈉鉀泵的因素： 烏本苷（ ouabain)： 抑制 Mg2＋ 和膜脂：促進(jìn) 氰化物：（中斷 ATP供應(yīng)）停止 ? 鈉鉀泵 分布在一切 動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜上（消耗細(xì)胞 1/3的總 ATP） ? 鈉鉀泵的主要生理功能 （新版補(bǔ)充內(nèi)容） 1 維持細(xì)胞的膜電位 2 維持細(xì)胞的滲透平衡 3 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收 2. 鈣泵（ Ca2+ pump ） ? 分布：真核細(xì)胞的細(xì)胞膜和一些細(xì)胞器膜（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體、液泡）上，典型的是肌質(zhì)網(wǎng)膜上的鈣泵。 ? 組成：跨膜蛋白，和鈉鉀泵的 a亞基同源。 每一個(gè)泵單位含有 10個(gè)跨膜的 α 螺旋，其 中三個(gè)和中央通道相連。（ p112圖 5－ 10） 核苷酸結(jié)合部位 活化部位 磷酸化部位 轉(zhuǎn)運(yùn)前 轉(zhuǎn)運(yùn)后 ? 工作原理： 1 非磷酸化狀態(tài)：在胞質(zhì)側(cè)由 2個(gè)通道螺旋形成結(jié)合 2個(gè) Ca2+的空穴。 2 磷酸化狀態(tài)：當(dāng) ATP在胞質(zhì)側(cè)結(jié)合相應(yīng)的位點(diǎn)，伴隨 ATP水解，相鄰結(jié)構(gòu)域的 Asp殘基磷酸化，導(dǎo)致跨膜螺旋重排， Ca2+ 被釋放到膜的另一側(cè)。 ? 特點(diǎn)：和 ATP水解相偶聯(lián)，每消耗 1個(gè) ATP，轉(zhuǎn)運(yùn) 2個(gè) Ca2+ 。鈣泵又叫 Ca2+ ATP酶 ? 功能： 1 將 Ca2+ 輸出細(xì)胞或者泵入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中儲(chǔ)存起來(lái)，維持細(xì)胞內(nèi)低濃度的游離 Ca2+ （一般細(xì)胞內(nèi)外濃度相差 104倍） 2 在肌質(zhì)網(wǎng)中儲(chǔ)存 Ca2+ ，對(duì)調(diào)節(jié)肌細(xì)胞的收縮和舒張至關(guān)重要。 ? 鈣泵活性的調(diào)節(jié)： 1 質(zhì)膜上的鈣泵 其 C端有鈣調(diào)蛋白（ CaM）的結(jié)合位點(diǎn)，當(dāng)胞內(nèi)的 Ca2+濃度升高時(shí)，結(jié)合成 Ca2+ － CaM復(fù)合物，通過(guò)與鈣泵結(jié)合，調(diào)節(jié)鈣泵的活性。 2 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)型的鈣泵 沒(méi)有 CaM的結(jié)合域，可能存在其他的調(diào)節(jié)方式。 3. H+ 泵 ? 分布 ：植物細(xì)胞、真菌和細(xì)菌細(xì)胞的質(zhì)膜上 ?作用 ：將 H ＋ 泵出細(xì)胞，建立跨膜的 H ＋ 電化學(xué) 梯度，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)溶質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞；也可以產(chǎn)生細(xì)胞周?chē)|(zhì)中酸性的 pH。 （二）、 V－型質(zhì)子泵和 F－型質(zhì)子泵 ? 都含有幾種不同的跨膜和胞質(zhì)側(cè)亞基。 ? 只轉(zhuǎn)運(yùn)質(zhì)子，并且在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中泵蛋白不形成磷酸化的中間體。 （三）、 ABC超家族 （ ABC superfamily or ATP binding cassette） ? 廣泛分布于從細(xì)菌到人類(lèi)各種生物中，有數(shù)百種之多，是最大的一類(lèi)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。 ? 每個(gè)成員對(duì)單一
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