某种离子的跨膜转运。
特点：离子通道型受体
高浓度
配体
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通道蛋白
低浓1度2
如：乙酰胆碱通道
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图示：神经肌肉连接处闸门通道
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（3）应力激活通道
通道蛋白受应力作用，构象改变而开启 “闸门”，离子通过亲水通道进入细胞， 引起膜电位变化，产生电信号。
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主动运输的特点： ①逆电化学梯度运输 ②需要能量 能量来源： 水解ATP直接供能 离子浓度梯度间接供能 ③由载体蛋白介导 （载体蛋白和泵的结合可被竞争性抑制）
第三节 大分子和颗粒物质的跨膜运输
膜泡运输（vesicular transport）： 大分子和颗粒物质被运输时并不穿过细胞膜， 物质进出是由膜包围，形成囊泡，通过一系列 膜囊泡的形成和融合来完成转运过程。 发生位点：质膜及胞内各种膜性细胞器之间的 物质运输。
（一）膜转运蛋白 （membrane transport protein）
细胞膜上负责转运不能通过简单扩散介导跨 膜转运的蛋白质。
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2、类型
1）通道蛋白（channel protein） 在膜上形成水溶性通道，介导特定离子转运 仅介导被动运输 如：水分子、多种离子
2）载体蛋白（carrier protein） 与特定溶质结合，通过构象改变进行物质转运 介导被动运输及主动运输 如：小的有机分子、无机离子 膜转运蛋白参与的物质转运具选择性
Na+ K+
K+ K+
钾结合部位
钾 浓 度 梯 度
30 倍
[] []
钠结合部位
Na+ Na+
Mg2+ Pi Pi
ATP
ADP+Pi
细胞质
K+
K+
K+ K+ K+
K+ K+ K+
K+ K+
K+ K+
钠钾泵的功能
每水解１个ATP泵出３个钠离子，泵入２个钾离子。 维持细胞内低钠高钾的特殊离子环境。 1. 维持渗透压平衡，保持细胞容积恒定 2. 产生和维持膜电位的（和离子通道一起） 3. 为物质吸收提供驱动力（葡萄糖、氨基酸） 4. 为蛋白质合成及代谢活动提供必要的离子浓度
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（2）Ca2+泵：
存在部位： 肌细胞的肌浆网上及神经终末的质膜 原理： 类似钠钾泵，ATP酶，通过磷酸化和去磷酸化改变 构象，结合与释放Ca2+ 功能： 保持胞质内的低钙浓度，参与细胞的重要活动。 如：肌肉收缩、分泌、神经递质释放、跨膜信息转 导等。
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第三讲 细胞膜与物质的跨膜转运
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一、膜的选择性通透和简单扩散
1、选择通透性膜 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
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2. 简单扩散（simple diffusion）
高浓度
低浓度
扩散速度取决于分子的大小及对脂类的相对溶解度
适合简单扩散的物质： 脂溶性物质(非极性物质): 苯.醇.氧.氮.
甾类激素 不带电荷小分子物质: 水.尿素.二氧化碳 不适合简单扩散的物质： 带电荷物质
简单扩散特点： 顺浓度梯度转运 不需要消耗能量
(能量来自本身高浓度势能）
不需要专一的膜转运蛋白
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二、膜转运蛋白介导的跨膜运输
简单扩散
离子通道扩散
被动运输
易化扩散
被动运输：不需要细胞提供代谢能量,溶质
从浓度高的一侧经细胞膜转运至浓度低的一
侧的跨膜转运。
转运动力来自物质的浓度梯度及电位梯度
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（四）载体蛋白介导的主动运输
由载体蛋白所介导的，物质逆浓度梯度或电化学 梯度，消耗能量的一种跨膜转运。
ATP直接供能（ATP驱动泵／离子泵） ATP间接供能（伴随运输） 质子泵－光能驱动
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2. 离子浓度驱动的协同运输(co-transport)
（1）特点 由Na+-K+泵（或H+泵）与载体蛋白协同作用，间接消耗 ATP的一种主动运输方式。 物质跨膜运动所需要的直接动力来自膜两侧离子的电 化学梯度。 这种离子电化学浓度由Na+-K+泵（或H+泵）来维持。
（2）类型
1、离子泵直接水解ATP进行主动运输
特点： 具有载体和酶的双重作用 （ATP酶） 具有专一性 如：钙泵、氢泵、钠钾泵
（1）Na+-K+泵
Na+
Na+ Na+
钠 浓 度 梯 度
13 倍
Na+ Na+ Na+
Na+ Na+
Na+ Na+ Na+ Na+
Na+ Na+
Na+
小亚基大亚基小亚基大亚基大亚基 大亚基大亚基大亚基
同向运输 （symport）
物质运输方向与离 子转移方向相同。 如：小肠上皮细胞 吸收葡萄糖或氨基 酸伴随着Na+的进 入；
对向运输（antiport）
物质运输方向与离子转移方向相反 如： 1）Na+ 驱动的Na+－H+泵调节细胞内PH值。 2）Cl--HCO3-交换器调节细胞内PH值。
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如内耳毛细胞感受声波震动
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（三）载体蛋白介导的易化扩散 （facilitated diffusion）
1、定义：在特异性载体蛋白介导下，一些非脂溶性的物质，如 葡萄糖、氨基酸、核苷酸等，不消耗细胞代谢能，顺电化学梯度 的跨膜转运。
高浓度
载体蛋白
低浓度
2、特点：
具有选择性、特异性； 载体蛋白可循环使用； 转运速率高于简单扩散； 具有饱和性，存在最大转运速度。
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（二）离子通道高效转运各种离子
1、离子通道扩散的特点：
沿着溶质浓度梯度、跨膜电位差——介导被动运输； 对离子有高度选择性； 转运速率高； 开关受“闸门”控制，多数是关闭状态，但某些通道蛋
白常期处于开放状态； 如：钾泄漏通道
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2、门控通道的类型
电压门控通道（voltage-gated channnnel） 应力激活通道 (stress-activated channel)
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1）电压门控通道： 跨膜电位的改变诱发通道蛋白构象改变，使通道 开放，离子顺浓度梯度跨膜转运。
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通道开放时间只有几毫秒，随即迅速自发关闭。 见于可兴奋细胞：神经元、肌细胞及腺上皮细胞等
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定义：与特定配体结合后构象改变，闸门开放，介导