文档介绍:第四章 细胞膜
物质运输方式
小分子物质和离子的穿膜运输
大分子和颗粒物质的囊泡运输
第二节 小分子物质和离子的穿膜运输
简单扩散
膜运输蛋白介导的穿膜运输
易化扩散
主动运输
离子通道
水通道
一、物质简单扩散依赖于膜的选择通透性
易于通过膜的物质:
脂溶性物质
不带电荷小分子物质
不易通过膜的物质:
带电荷物质
大分子物质
(一)膜的选择通透性
气体
小的不带电荷的极性分子
大的不带电荷的极性分子
离子
O2,CO2, N2
H2O, 尿素, 乙醇
葡萄糖, 蔗糖
H+,Na+,HCO3–,
Ca2+,Cl – ,Mg2+,K+
脂质双分子层
人工合成脂双层对不同分子的相对通透性
高浓度
低浓度
(二)简单扩散(simple diffusion)
脂质双分子层
电化学梯度
不需要消耗能量和不依靠专一膜蛋白,使物质顺浓度梯度从膜的一侧转运到另一侧的运输方式。
溶质分子通过质膜进行自由扩散,不需要膜转运蛋白协助,也称被动扩散(passive diffusion) 。
转运是由高浓度向低浓度方向进行,所需要的能量来自高浓度本身所包含的势能,不需要细胞提供能量。
溶质在膜两侧保持一定的浓度差;
溶质必须能透过膜。
脂溶性物质如醇、苯、甾体类激素以及O2、CO2、NO和H2O等通过简单扩散方式 。
二、膜运输蛋白介导物质穿膜运输
膜运输蛋白(membrane transport protein)
负责转运不能通过简单扩散穿膜物质的膜蛋白。如负责转运各种离子、葡萄糖、氨基酸、核苷酸及各种代谢产物的载体蛋白和通道蛋白。
(一)基本概念
载体蛋白(carrier protein)
与特定溶质分子结合,通过构象改变进行物质转运, 既介导被动运输又介导主动运输。
通道蛋白(channel protein)
在膜上形成亲水孔道,贯穿脂双层,介导特定离子转运,仅介导被动运输。