三种跨膜运输方式举例 三种跨膜运输方式的条件

简单扩散

简单扩散是指物质通过膜孔或膜的疏水性区域自由地扩散进入或离开细胞的过程。该过程不需要能量消耗,只受到渗透压、分子量和膜通透性等条件的影响。

条件:

1.物质的分子量小于70Da;

2.物质为非极性物质或低极性物质;

3.膜具有一定通透性;

三种跨膜运输方式举例 三种跨膜运输方式的条件

应用举例:

氧气和二氧化碳在呼吸的过程中就是通过简单扩散进出细胞的。

水分子通过细胞膜进出,其中一部分是通过膜上的水通道蛋白调节的,但另一些水分子也通过疏水的膜区域自由扩散。

载体介导运输

载体介导运输是依靠细胞膜上的载体蛋白将物质跨膜运输的过程。该过程需要一定的能量消耗,通常分为被动运输和主动运输两种。

被动运输是指物质根据其浓度梯度,被载体蛋白结合,然后随载体蛋白从高浓度区向低浓度区移动的过程。被动运输不需要能量输入,但只有遵循浓度梯度的物质才能被运输。

1.物质需要和特别指定载体蛋白结合;

2.浓度梯度驱动;

葡萄糖是人体主要能量源之一,它进入细胞的过程就是通过载体介导运输。胰岛素ciji细胞膜上的载体蛋白GLUT4结合葡萄糖,然后葡萄糖和GLUT4一起进入细胞内。此外,维生素C和维生素B12等也是通过载体蛋白进入人体细胞的。

主动运输是指物质逆浓度梯度运动,需要能量的输入,能量可以通过ATP的水解来提供。

1.需要特殊的载体蛋白;

2.ATP提供能量;

3.逆浓度梯度驱动。

钠钾泵是人体细胞膜上的一个重要的ATP酶,它将细胞内的钠离子推向细胞外,将细胞外的钾离子吸进细胞内。在这个过程中,钠和钾都要结合特殊的载体蛋白,才能被泵运输,而输送行为需要ATP的耗能提供。

活性转运

活性转运是在载体蛋白作用下能量耗费的跨膜运输。与载体介导运输类似,但是活性转运可以逆着一个平衡状态完成物质的进出,且可以具有选择性。活性转运可以承载更多复杂、大分子数目或大分子物质的运输,是载体介导运输无法承载的。

1.需要有特别指定的转运蛋白;

2.需要耗费ATP的能量;

成骨细胞在骨形成过程中,通过活性转运将钙离子从血管中吸收到骨细胞内,并输送到骨基质中。这个过程涉及多个转运蛋白的参与,包括钙离子转运蛋白和ATP酶。

神经元从突触前膜上释放神经递质时,需要通过活性转运将神经递质分子转移到突触后膜上。这个过程也涉及到多个转运蛋白和耗费ATP的能量的输入。

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