百韵网 >>  正文

举例说明细胞膜的物质转运方式 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种,举例说明之。

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间
物质出入细胞都要穿过细胞膜,穿过细胞膜的方式大体可分为扩散、渗透、主动运输、内吞作用和外排作用等方式。所有这些活动都和细胞膜的活性有关。

1、扩散

一种物质的分子从相对高浓度的地区移动到低浓度的地区,称为扩散(diffusion)。

分子在细胞膜内外之间的扩散要穿过细胞膜。分子和离子主要是通过膜上小孔进行扩散,这种小孔的直径小于1.0nm,因此只有不大于1.0nm的分子才能穿膜扩散。02 、CO2以及其他一些小分子,如乙醇等的过膜扩散完全是因浓度梯度的存在而实现的,它们的扩散速度随浓度梯度的增加而按比例增高。这种扩散不需要膜中蛋白质等分子的帮助,也不需要细胞提供能量,可称为单纯扩散(simplediffusion)。

有些物质,如葡萄糖,本身不易通过单纯扩散而进入细胞,但可与质膜上称为载体的球蛋白结合,由载体携带穿越质膜,这种扩散称为易化扩散(facilitateddiffusion)。易化扩散也是顺浓度梯度扩散,也不需要细胞提供代谢能量,但扩散的速度却远远大于单纯扩散。易化扩散的载体称为运输体或通透酶(permeases)。存在于红细胞膜中的葡萄糖透过体已经分离纯化出来,并已查明是一种相对分子质量为45 000的蛋白质。将这种透过体嵌人人工制造的脂双层中,葡萄糖分子就能很快穿过脂双层。关于透过体载运葡萄糖分子的机制,现在还不甚清楚。大体说宋,葡萄糖首先结合到这一透过体的表面,使透过体在构象上发生变化,出现通道,葡萄糖分子就可从这一通道进入细胞之中。

2、渗透

渗透(osmosis)其实就是穿过膜的扩散。是水分子从高浓度(如纯水)一侧穿过膜而进入低

浓度(如蔗糖溶液)一侧的扩散。

水分子的运动取决于水分子的动能。通常用水势(waterpotential)来度量水分子的动能。在纯水中,水分子的动能最大,而在溶液中,由于溶质分子吸引水分子,阻止它们之间的相互碰撞,结果水分子动能减少。如果在标准温度和压力下,纯水的水势规定为O,则溶液的水势应小于O,即为负值。渗透作用的强度可用渗透势(osmoticpotential)来表示,渗透势实际就是溶液的水势与纯水水势之差,即渗透势=水势溶液一水势纯水

通常,所有细胞的渗透势均为负值。溶液浓度越高,水势就越小,即负值越大,渗透势也越小。水势和渗透势的单位可用帕斯卡(Pa)来表示。

淡水生活的原生动物,如草履虫、变形虫等,没有细胞壁来控制水的渗入,但细胞内有伸缩泡,可以排出过多的水,防止细胞胀破。

3、主动运输

扩散和渗透都属于物理过程,分子都是从高浓度区域移向低浓度区域,生物界中还存在着相反的过程,即物质从低浓度区域移向高浓度区域。这种逆浓度梯度的移动是通过主动运输过程(activetransport)实现的。主动运输过程有两个基本的特征:第一需要载体,这一点和易化扩散相似,第二需要消耗能量。因此,凡是影响能量供应的因素都会影响主动运输,如氰化物能抑制ATP的形成,因而能强烈地抑制主动运输。同一道理,凡是具有活跃运输能力的细胞都含有大量线粒体,以产生足够的ATP。

多细胞动物的细胞都是处于液体环境之中的。它们细胞内K+的浓度大多高于细胞外液,而N+的浓度大多低于细胞外液。这种离子浓度梯度的形成是由于质膜中存在着一种被称为Na+—K+泵的特殊主动运输系统之故。这种主动运输系统具有重大的生理意义。

Na+—K+泵实际上是由一种能分解ATP的酶,即Na+—K+ ATP酶,所构成的。这种酶除需要Mg2+外,还需要Na+和K+的存在才能水解ATP。
ATP+H20——ADP+Pi+H+

Na+—K+ ATP酶由4个亚基(多肽)组成,即α2β2·。其中β亚基向着细胞质的一面有一个ATP结合位点和3个Na+结合位点,它的外表面带有两个K+结合位点。图扼要说明了
Na+—K+泵运输Na+和K+的作用机理。简单说起来,这一过程是利用ATP供能,使Na+—K+泵的蛋白质分子发生构象变化,而将Na+从细胞内逆浓度梯度排出,将K+从细胞外逆浓度梯度运入。

4、内吞作用

细胞吞噬固体颗粒的作用称为吞噬作用(phagocytosis)。如人体白细胞,特别是巨噬细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片以及衰老的红细胞。

除固体颗粒外,多种细胞,如肠壁细胞以及一些原生生物,如变形虫等,还能吞入液体。吞入的方法是细胞膜向内褶入,形成细长的管,管内充满外界液体。管从末端断开而成游离的含有液体的小泡。这种吞入液体的过程称为胞饮作用(pinocytosis)。

吞噬作用和胞饮作用总称为内吞作用(endocytosis)。内吞作用使一些不能穿过细胞膜的物质和食物颗粒、蛋白质大分子等进入细胞之中,形成含有液体或固体的小泡(食物泡),小泡和溶酶体融合,吞入物即被消化。

5、外排作用

吞入的食物被消化后,所余渣滓从细胞表面排出,称为外排作用(exocytosis)。细胞本身合成的物质,如胰腺细胞合成的酶原粒(蛋白质)从细胞表面排出,也是外排作用。这里一个饶有趣味的现象是膜的循环使用:酶原粒的膜在外排时不被排出而并入细胞膜;食物泡的膜来自细胞膜,外排时膜也不被排出,而“退还”给细胞膜。



单纯扩散(不需要载体):氧气,氮气,二氧化碳,乙醇,尿素等。
膜蛋白介导的跨膜转运
被动转运
经载体易化扩散:葡萄糖,氨基酸,核苷酸等。
经通道易化扩散:K离子,Na离子,Ca离子,Cl离子等。
主动转运
原发性主动转运:各种离子的逆浓度梯度或电位梯度转运。
继发性主动转运:Na离子-H离子交换,Na离子-Ca离子交换等。



细胞膜的跨膜物质转运形式有几种,举例说明之。~



相关要点总结:

17619399285:举例说明细胞膜的物质转运方式
孟史答:物质出入细胞都要穿过细胞膜,穿过细胞膜的方式大体可分为扩散、渗透、主动运输、内吞作用和外排作用等方式。所有这些活动都和细胞膜的活性有关。1、扩散 一种物质的分子从相对高浓度的地区移动到低浓度的地区,称为扩散(diffusion)。分子在细胞膜内外之间的扩散要穿过细胞膜。分子和离子主要是通过膜上...

17619399285:物质是怎样通过细胞膜?
孟史答:物质转运功能:细胞与周围环境之间的物质交换,是通过细胞膜的转运功能实现的,其主要转运方式有以下四种。被动运输:1)单纯扩散:脂溶性物质由膜的高浓度侧向低浓度侧的扩散过程,称为单纯扩散。不耗能,不需要载体。如:水、尿素、二氧化碳等.2)协助扩散:非脂溶性物质在膜蛋白的帮助下,顺浓度差或...

17619399285:细胞膜物质转运的基本方式及特点
孟史答:细胞膜物质转运的基本方式及特点如下:1、单纯扩散:这种方式主要依赖于脂溶性物质或少数不带电荷的极性小分子物质的跨膜转运。例如,O₂、CO₂、N₂、NH₃、类固醇激素、乙醇、尿素、甘油、水等等,都是以单纯扩散的方式进行转运。其特点是扩散的方向和速度取决于膜两侧的浓度差...

17619399285:细胞膜的物质转运方式有哪些
孟史答:2、易化扩散:这是一种被动转运方式,主要是对于不溶于脂质或脂溶性很小的物质,在特殊蛋白质的协助下,由高浓度的一侧通过细胞膜向低浓度的一侧转运的过程。易化扩散又可以分为经通道的易化扩散和经载体的易化扩散。3、主动转运:这是一种主动转运方式,主要是细胞通过本身的某种耗能过程,将某种物质的...

17619399285:细胞膜物质转运的方式有哪些
孟史答:细胞膜物质转运的方式主要有以下几种:1. 单纯扩散。这是脂溶性物质通过细胞膜的方式,它们能够直接溶解在细胞膜内,顺着浓度差进行扩散。例如,氧气和二氧化碳就是以这种方式进行转运。2. 经通道易化扩散。一些物质在细胞膜上有专门的通道蛋白负责转运,它们通过通道进行扩散,这种方式适用于离子和小分子...

17619399285:在细胞膜的物质转运形式中耗能的有
孟史答:在细胞膜的物质转运形式中耗能的有ATP,例葡萄糖,氨基酸,各种离子。极性,水溶性的都不能自由扩散,所以如果是逆梯度,则进出细胞膜都要能量。气体和脂溶性物质都是通过自由扩散的。大分子物质,比如蛋白质,RNA都是要通过通道,主动转运的。主动运输需要消耗ATP,例葡萄糖,氨基酸,各种离子。被动运输...

17619399285:细胞膜物质转运的方式有哪些?各有何特点?机制如何?
孟史答:通道转运转运的物质:主要是无机盐离子物质,如Na+、K+。影响易化扩散的因素:1.膜两侧的浓度差或电位差;2.载体数量和通道的功能状态。易化转运的特点:需要膜蛋白质帮助,不消耗细胞自身代谢能量,顺浓度差进行。(三)主动转运: 指在细胞膜上生物泵的作用下,通过细胞本身的耗能将物质从膜的低浓度...

17619399285:求各种物质通过细胞膜的方式
孟史答:4、自由扩散:水、各种气体分子(氧气、二氧化碳、氮气等)、乙醇、甘油、脂肪酸、胆固醇(脂质物质易通过细胞膜的原因是细胞膜主要化学成分及基本骨架磷脂是脂质,所以脂溶性物质一般都是自由扩散)、尿素、苯 5、胞吞和胞吐:;细胞从外摄取大分子为胞吞;分泌蛋白即细胞内核糖体合成且要运到细胞外的蛋白...

17619399285:有谁可以帮忙举下例子,或者说帮忙分下类,高中生物中,通过胞吞胞吐方式和...
孟史答:①比自由扩散转运速率高; ②存在最大转运速率; 在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定限度,浓度再增加,运输也不再增加。因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和; ③有特异性,即与特定溶质结合。 即只需要载体蛋白但不要能量。协助扩散例子:高中阶段要求掌握的是红细胞吸收葡萄糖 ...

17619399285:求各种跨膜运输方式(包括胞吞和胞吐)分别包括那些物质 不要总的归类...
孟史答:绝大多数情况下,物质是通过载体或者通道来转运的。离子、葡萄糖、核苷酸等物质有的是通过质膜上的运输蛋白的协助,按浓度梯度扩散进入质膜的,有的则是通过主动运输的方式进行转运。 举例:氧气,二氧化碳,水,甘油,乙醇,苯,脂肪酸,脂溶性维生素等 (2)协助扩散 也称促进扩散(faciliatied diffusion...

(编辑:本站网友)
相关推荐
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图
@ 百韵网