细胞膜的物质转运功能

大部分通道蛋白分子内部有一些可移动的结构或化学基团，在通道开口起闸门作用，许多因素引起闸门运动，使通道开放关闭

细胞膜的物质转运功能

• 细胞膜的化学组成及其分子排列形式
  • 细胞膜的脂质
    • 分类
      • 磷脂（占总量70%以上）
      • 胆固醇（不超过30%）
      • 糖脂（不超过10%）
    • 性质
      • 1.各种膜脂质在膜上的分布不对称
      • 2.脂质分子均为双嗜性分子
        • 细胞膜的脂质双层
      • 3.膜脂质可因温度改变而成凝胶或溶胶状态
        • 细胞膜流动性
  • 细胞膜的蛋白
    • 分类
      • 表面膜蛋白
        • 占膜蛋白总量的20%~30%，主要附着于细胞膜的内表面
      • 整合膜蛋白
        • 占膜蛋白总量的70%~80%，以其肽链一次或多次穿越膜脂质双层为特征
    • 性质
      • 分布上存在区域特性
        • 与细胞的特殊功能相关
  • 细胞膜的糖类
    • 寡糖或多糖，以共价键与膜蛋白或膜脂质形成糖蛋白或糖脂
• 跨细胞膜的物质转运
  • 单纯扩散
    • 定义
      • 物质从质膜的高浓度一侧通过脂质分子间隙向低浓度一侧进行的跨膜扩散
    • 性质
      • 物理现象，相似相容原理，无生物学转运机制
      • 属于被动转运，无需代谢耗能，简单扩散
    • 影响因素
      • 膜两侧浓度差
      • 温度
      • 膜有效面积
    • 举例
      • 高脂溶性物质，水（慢）
  • 易化扩散
    • 定义
      • 非脂溶性的小分子物质或带电离子在跨膜蛋白帮助下，顺浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运
    • 分类
      • 经通道的易化扩散
        • 定义
          • 在通道蛋白介导下的易化扩散；多数为离子通过，通道蛋白也称离子通道；离子迅速通过，无需结合。
        • 性质
          • 离子选择性
            • 定义
              • 每种通道只对一种或几种离子有较高的通透能力，而对其他离子的通透性很小或不通透
            • 影响因素
              • 孔道口径；带电状况；通道形状；内壁化学结构；离子键分布
          • 门控特性
            • 定义
              • 大部分通道蛋白分子内部有一些可移动的结构或化学基团，在通道开口起闸门作用，许多因素引起闸门运动，使通道开放关闭
            • 分类（对刺激的敏感性）
              • 电压门控通道
                • 受电位调控
              • 化学门控通道
                • 受某些化学物质调控，兼有通道和受体功能，配体门控通道
              • 机械门控通道
                • 受机械刺激调控
      • 水通道
        • 水通道蛋白，对水具有高度通透性，单列形式扩散通过
        • 受生理性调控
      • 经载体的易化扩散
        • 定义
          • 水溶性小分子物质在载体蛋白介导下跨膜转运；属于载体介导的被动转运；构象改变，速度慢
        • 性质
          • 结构特异性
            • 各种载体只能识别和结合具有特定化学结构的底物
          • 饱和现象
            • 由于载体数量和转运速度有限，当被转运的底物浓度达到一定程度，底物扩散速度不再随底物浓度增加而增大
            • 米氏常数
              • 定义
                • 扩散速度达到最大速度一半时的底物浓度
              • 意义
                • 反映载体蛋白对底物分子的亲和力和转运效率，反比
          • 竞争性抑制
            • 两种结构相似的底物与同一载体蛋白结合，将发生竞争性抑制
  • 主动转运
    • 定义
      • 某些物质在膜蛋白的帮助下，由细胞代谢提供能量而进行的逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运
    • 分类（是否直接消耗能量）
      • 原发性主动转运
        • 定义
          • 直接利用代谢产生的能量；大多数为带电离子，亦称离子泵；本质为ATP酶
        • 举例
          • 钠钾泵
          • 钙泵
          • 质子泵
      • 继发性主动转运
        • 定义
          • 利用原发性主动转运机制建立起的钠离子或氢离子的浓度梯度，在其顺浓度梯度转运的同时完成其他物质逆浓度梯度或电位梯度跨膜转运
        • 分类（物质转运方向）
          • 同向转运
            • 被转运分子或离子都向同一方向运动；载体为同向转运体
          • 反向转运
            • 定义
              • 被转运分子或离子向相反方向运动；载体为反向转运体或交换体
            • 举例
              • 钠钙离子交换体
  • 膜泡运输
    • 定义
      • 大分子和颗粒物质进出细胞不直接穿过细胞膜，而是由膜包围形成囊泡，通过膜包裹、膜融合和膜离断等系列过程完成转运；批量运输；主动，耗能，更多蛋白
    • 分类
      • 出胞
        • 定义
          • 胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出细胞的过程
        • 分类
          • 持续性出胞
            • 细胞在安静的状态下，分泌囊泡自发地与细胞膜融合而使囊泡内大分子物质不断地排出细胞
          • 调节性出胞
            • 细胞受到某些化学信号或电信号的诱导，储存于细胞内某些部位的分泌囊泡大量与细胞膜融合并将内容物排出细胞。
      • 入胞
        • 定义
          • 细胞外大分子物质或物质团块被细胞膜包裹后以囊泡的形式进入细胞的过程，也称内化
        • 分类
          • 吞噬
            • 被转运物质以固态形式进入细胞的过程，被转运物质以团块或颗粒的形式出现
          • 吞饮
            • 定义
              • 被吞噬物质以液态形式进入细胞，是多数大分子物质进入细胞的唯一方式
            • 分类
              • 液相入胞
                • 溶质连同细胞外液一同进入胞内；无特异性，转运溶质的量与胞外溶质浓度呈正比
              • 受体介导入胞
                • 被转运物与细胞膜受体特异性结合后选择性进入细胞