物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸(1)-文庫(kù)吧資料
2025-05-06 02:10本頁(yè)面
【正文】 。 其在肝 、 小腸和腎等器官細(xì)胞質(zhì)膜分布豐富 ， 能將天然毒物和代謝廢物排除體外 。 ABC轉(zhuǎn)運(yùn)器還可催化脂雙層的脂類在兩層之間翻轉(zhuǎn) ， 在膜的發(fā)生和功能維護(hù)上具有重要的意義 。 他們通過結(jié)合 ATP發(fā)生二聚化 ， ATP水解后解聚 ， 通過構(gòu)象的改變將與之結(jié)合的底物轉(zhuǎn)移至膜的另一側(cè) 。存在于真核細(xì)胞的細(xì)胞膜上。 （ 2） F型質(zhì)子泵 ：又稱 H＋ － ATP合成酶（ F1F0－ ATPase），存在于線粒體內(nèi)膜、植物細(xì)胞類囊體膜和細(xì)菌質(zhì)膜上， H＋ 順濃度梯度運(yùn)動(dòng)，所釋放的能量耦聯(lián) ATP合成。 （ 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)型的 Ca2+ATP酶沒有鈣調(diào)蛋白的結(jié)合域 ） ▲ 蛋白激酶 C的作用 蛋白激酶 C使抑制區(qū)磷酸化 ， 從而解除抑制作用； ▲ 由上可以看出 ， 在 Ca2+ATP酶的羧基端有三個(gè)功能位點(diǎn) (區(qū)域 )∶ 同激活位點(diǎn)結(jié)合區(qū) 、 同 CaM結(jié)合區(qū) 、 磷酸化位點(diǎn) 。 Ca2+泵在肌質(zhì)網(wǎng)儲(chǔ)存 Ca2+，對(duì)調(diào)節(jié)肌細(xì)胞的收縮與舒 張至關(guān)重要。 Ca2+ 泵的工作原理：類似于 Na+ K+ 泵 在細(xì)胞質(zhì)面有同 Ca2+結(jié)合的位點(diǎn)，一次可以結(jié)合兩個(gè) Ca2+， Ca2+結(jié)合后使酶激活，并結(jié)合上一分子 ATP，伴隨著 ATP 的水 解酶被磷酸化， Ca2+泵構(gòu)型發(fā)生改變，結(jié)合 Ca2+的轉(zhuǎn)到細(xì)胞外側(cè) 被釋放，此時(shí)酶發(fā)生去磷酸化，構(gòu)型恢復(fù)到原始的靜息狀態(tài)。 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%。 ? 作用：維持細(xì)胞內(nèi)較低的鈣離子濃度 （ 細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度107M， 細(xì)胞外 103M） 。一旦離子通道開放，電位逆轉(zhuǎn)，就形成了神經(jīng)沖動(dòng)或肌肉收縮； ? 地 高辛、烏本苷等強(qiáng)心劑作用機(jī)理 ：抑制心肌細(xì)胞 Na+K+泵的活性，從而降低鈉鈣交換器效率 ,使內(nèi)流鈣離子增多 ,加強(qiáng)心肌收縮 ,因而具有強(qiáng)心作用； Mg2+和少量膜脂有助提高于其活性。 ? Na+K+泵的作用： ? ① 維持膜的離子梯度差和 滲透性 ，調(diào)節(jié)細(xì)胞的體積和驅(qū)動(dòng)某些細(xì)胞中的糖和氨基酸的運(yùn)送。 其總的結(jié)果是每一循環(huán)消耗一個(gè) ATP；轉(zhuǎn)運(yùn)出三個(gè) Na+， 轉(zhuǎn)進(jìn)兩個(gè) K+。 在膜內(nèi)側(cè) Na+與酶結(jié)合 ， 激活 ATP酶活性 ， 使 ATP分解 ， 酶 α 亞基 Asp殘基被磷酸化 ， 構(gòu)象發(fā)生變化 ， 于是與 Na+結(jié)合的部位轉(zhuǎn)向膜外側(cè)；這種磷酸化的酶對(duì) Na+的親和力低 ， 對(duì) K+的親和力高 ， 因而在膜外側(cè)釋放 Na+、 而與 K+結(jié)合 。 分布于動(dòng)物細(xì)胞的質(zhì)膜 。 （ 一 ） 鈉鉀泵 （ 二 ） 鈣泵 一、 P型離子泵 （一） 鈉鉀泵 (Na+K+ATP酶 ) ? 構(gòu)成 ： 由兩個(gè)大亞基 (α 亞基 )和兩個(gè)小亞基 (β 亞基 )組成； α 亞基是跨膜蛋白 ， 在細(xì)胞質(zhì)面有 ATP結(jié)合位點(diǎn) ， 細(xì)胞外側(cè)有烏本苷 (ouabain)結(jié)合位點(diǎn) 。 幾種常見的主動(dòng)運(yùn)輸泵 Na+驅(qū)動(dòng)的葡萄糖泵 腎和腸細(xì)胞的表面質(zhì)膜 Na+H+交換泵 動(dòng)物細(xì)胞的質(zhì)膜 Na+K+泵 大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞的質(zhì)膜 Ca2+泵 (Ca2+ ATPase) 真核細(xì)胞的質(zhì)膜 H+泵 (H+ ATPase) 植物 、 真菌和某些細(xì)菌 的質(zhì)膜 H+泵 (H+ ATPase) 動(dòng)物細(xì)胞的溶酶體膜 、 植物細(xì)胞的液泡膜 細(xì)菌視紫菌素 某些細(xì)菌的質(zhì)膜 動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞 主動(dòng)運(yùn)輸?shù)谋容^ ◆ 動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜上有 Na+K+ ATPase， 并通過對(duì)Na+、 K+ 的運(yùn)輸建立細(xì)胞的電化學(xué)梯度； ◆ 植物細(xì)胞質(zhì)膜中沒有 Na+K+ ATPase， 代之的是H+ATP酶 ， 并通過對(duì) H+的運(yùn)輸建立細(xì)胞的電化學(xué)梯度 (細(xì)菌 、 真菌也是如此 )； ◆ 在動(dòng)物細(xì)胞溶酶體膜和植物細(xì)胞的液泡膜上都有 H+ATP酶 ， 它們作用都一樣 ， 保持這些細(xì)胞器的酸性 。 耦聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：又稱 次級(jí) 主動(dòng)運(yùn)輸、 協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn) ，由耦聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)使一種離子或分子逆濃度梯度的運(yùn)輸與一種或多種不同離子順濃度梯度的運(yùn)輸耦聯(lián)起來(lái)。 ? 根據(jù)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程所需能量來(lái)源的不同可歸納為由 ATP直接提供能量（ ATP驅(qū)動(dòng)泵）、間接提供能量（耦聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）以及 光能驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)運(yùn)輸 三種基本類型 。 ? 多肽跨膜段由疏水性氨基酸殘基組成， α 螺旋帶有 Ser（絲） 、Thr（蘇） 、 Asp（天） 和 Glu（谷） 殘基，側(cè)鏈同葡萄糖羥基形成氫鍵和結(jié)合位點(diǎn)，完成葡萄糖的協(xié)助擴(kuò)散。 水孔蛋白結(jié)構(gòu)及其亞基示意圖 4個(gè)亞基組成的四聚體； 3對(duì)同源的跨膜α 螺旋組成； 結(jié)構(gòu)，中間球形分子為水分子 （三）協(xié)助擴(kuò)散 （ facilitated diffusion） 協(xié)助擴(kuò)散 ： 也稱 促進(jìn)擴(kuò)散， 是各種極性分子和無(wú)機(jī)離子，如糖、氨基酸、核苷酸及細(xì)胞代謝物等順其濃度梯度或電化學(xué)梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，不需要細(xì)胞提供能量，但 需膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助 。麥金農(nóng)，分別
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