文档介绍：外源化学物在体内的生物转运
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第三章外源化学物在体内的生物转运

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一.
生物转运
主动转运(active transport)
被动转运
膜动转运(cytosis)
简单扩散(simple diffusion)—脂质扩散
易化扩散(facilitated diffusion)
滤过(filtration)
胞吞(endocytosis),胞饮(pinocytosis)
胞吐(exocytosis)
水溶扩散(aqueous diffusion)
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（一）被动转运
1、简单扩散（Passive transport)：
定义：生物膜两侧的化学物分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧（即顺浓度梯度）扩散。
驱动力：浓度梯度
转运物质：多数环境化学物
转运速率（R）：
K为扩散系数， A为膜面积，D为膜厚度。
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影响因素：
浓度梯度；
脂溶性脂水分配系数，一般来说：系数越大，扩散速率越快；
化学物质的解离度和体液pH：解离型化合物往往脂溶性较小，难以通过细胞膜扩散。
弱的有机酸在酸性环境中更易扩散，弱的有机碱在碱性环境中易扩散。
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2、滤过 (Filtration)
定义：环境化学物透过生物膜上的亲水性孔道的过程。
驱动力：流体静压或渗透压；
转运物质：分子直径<膜孔的化学物
3、水溶扩散 (aqueous diffusion)
定义：4nm的孔膜只能通过相对分子质量小于100、不带电荷的极性分子如水、乙醇、尿素、乳酸等水溶性小分子和氧气、二氧化碳等气体分子，这种方式即为水溶扩散。
影响因素：
膜孔大小:；M<100-。
肾小球滤过肾小球毛细血管内皮细胞微孔直径达到45nm ,可以允许分子量5000的分子迅速通过
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4、易化扩散
定义：非脂溶性化学物，利用载体由高浓度处向低浓度处移动的过程，称为易化扩散，又称帮助扩散或载体扩散。
特点：
需要载体；
不消耗代谢能量。
具有一定的主动性和选择性，但因只能从高浓度处向低浓度处转运，故又属于扩散性质。
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（二）主动转运
定义：是细胞在特殊的蛋白质介导下消耗能量，将物质从低浓度一侧转运到高浓度一侧的过程。
驱动力：代谢能量
特点：
需要有载体；
化学物质可逆浓度梯度转运；
载体具有一定选择性；
转运量有一定极限；
相似结构底物可发生竞争性抑制
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定义：一些固体颗粒或液滴与细胞膜上的蛋白质具有特殊亲和力，可改变细胞膜表面张力，引起外包或内凹，将外源物包围进入细胞。
入胞作用：
胞吞:(endocytosis)--吞噬摄入的是固体物质。
胞饮:(pinocytosis)--摄入的是液体物质
出胞作用：胞吐(exocytosis)
（三）膜动转运
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因主动转运、易化扩散和膜动转运是外源化学物借助载体或特殊转运系统而发生的跨膜运动，又被特殊转运（special transport）。
对于某些非脂溶性的、分子量较大的、不能通过被动转运方式转运的环境化学物质。
主动转运
易化扩散
膜动转运
特殊转运
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外源化学物穿越生物膜方式表
转运对象
转运条件
转运特点
被
动
转
运
简单扩散
脂溶性化学毒物
① 高浓度到低浓度；
② 具有脂溶性。
①大多数化学毒物的转运方式；②不需载体，不耗能量
滤过
小于白蛋白（相对分子量60 000）的分子
生物膜上存在较大孔径（约4nm）
穿越特殊部位（毛细血管、肾小球）
水溶扩散
分子量小于100、不带电荷的水溶性分子，以及一些气体分子
高浓度到低浓度
穿越普通膜孔
（）
易化扩散
一些水溶性分子，分子量大于100。
① 高浓度到低浓度；
② 需要载体
不耗能量

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外源化学物穿越生物膜方式表
转运对象
转运条件
转运特点
主
动
转
运
药物、酸、碱、中性化合
物、阴离子、