细胞生物学：物质的跨膜运输

细胞生物学物质的跨膜运输，内容有膜转运蛋白类型、小分子跨膜转运类型、胞吞与胞吐，希望这份脑图会对你有所帮助。

物质的跨膜运输

• 膜转运蛋白类型
  • 载体蛋白（不发生共价修饰）
  • 通道蛋白
    • 离子通道
      • 类型
        • 电压门控通道
        • 配体门控通道
        • 应力激活通道：内耳听觉毛细胞
      • 特征
        • 动力来自浓度梯度、跨膜电位差；统称电化学梯度
        • 门控而非连续开放
    • 孔蛋白
      • 革兰氏阴性细菌外膜、线粒体叶绿体外膜；通过大分子蛋白质
    • 水孔蛋白
      • AQP2突变引发肾源性尿崩症
• 小分子跨膜转运类型
  • 被动运输
    • 简单扩散（不存在膜转运蛋白参与）
      • 甘油和脂肪酸都可以透过磷脂双分子层
    • 协助扩散
      • 葡糖转运蛋白（GLUT）
        • 小肠上皮细胞将葡萄糖运至细胞外液
        • 消化道运至小肠上皮细胞依赖协同转运蛋白参与
      • 水孔蛋白：不仅限于水分子，对尿素和甘油也有部分通透性
  • 主动运输（特异性载体蛋白）
    • ATP驱动泵
      • P型泵
        • 钠钾泵
          • 工作原理
            • alpha亚基Asp残基磷酸化变构
            • beta亚基负责折叠内质网中新alpha亚基
            • 抑制剂：乌本苷（钠钾泵）、氰化物（中断ATP）
            • 镁离子、少量膜脂提高钠钾泵活性
          • 主要生理功能
            • 维持细胞膜电位
            • 维持动物细胞渗透平衡
              • 乌本苷处理后红细胞涨破
            • 吸收营养（小肠上皮细胞Glut2）
        • 钙泵
        • P型质子泵
          • 分布
            • 真核细胞质膜（external）、内质网、叶绿体、液泡膜（internal）
          • 调控机制
            • 钙离子钙调蛋白复合物激活
      • F&V
        • V
          • 维持细胞质基质pH中性和细胞器内pH酸性
          • 动物细胞内体膜、溶酶体膜、破骨细胞和某些肾小管的质膜；植物，酵母，真菌细胞液泡膜
        • F
          • 氢离子-ATP合酶
          • 细菌质膜；线粒体内膜氧化磷酸化；植物类囊体膜光合磷酸化
      • ABC超家族
        • 疟原虫抗药性与囊性纤维化（CFTR功能异常发生的氯离子转运问题）
    • 协同转运蛋白（本质上依赖电化学浓度差）
      • 同向：小肠上皮细胞吸收Glc和aa
      • 反向：质膜上输出质子同时输入Na+离子
    • 光驱动泵
      • 嗜盐性古菌
      • 利福平可以抑制细菌的RNA转录
• 胞吞与胞吐
  • 胞吞作用
    • 吞噬作用（只发生在巨噬细胞和中性粒细胞）
      • 抗体与抗原暴露Fc（补体、寡糖链）、结合Fc受体
      • 形成伪足、包裹形成吞噬体
    • 胞饮作用
      • 网格蛋白依赖的胞饮作用（胆固醇 胰岛素 B12 Fe）
        • 网格蛋白 衔接蛋白 发动蛋白
        • 低密度脂蛋白LDL（磷脂和蛋白质结合用于运输胆固醇）运送至内体后受体返回细胞膜
          • 受体返回原来的质膜区域（LDL）
          • 在溶酶体中被降解从而发生受体下行调节（EGF）
          • 跨细胞转运至细胞另一侧的质膜
      • 胞膜窖膜窖体&大型胞饮作用
      • 胞吞作用与细胞信号转导
        • EGF受体和Tyr残基的关系和它在溶酶体中被降解导致的下调作用
        • Notch信号通路中S3位点被γ-分泌酶切割进行激活转录（notch原存在膜外）
  • 胞吐作用
    • 钙离子钙调蛋白复合体激活蛋白激酶 >pr激酶修饰rab使其结合下游受体 >snare三聚体形成 >小泡释放
      • 调节性胞吐途径(更长有)
      • 组成型胞吐途径