物质跨膜运输方式的功能特点

物质跨膜运输方式的功能特点

物质跨膜运输的特点是指一些脂溶性的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。影响单纯扩散的主要因素有二：
①膜两侧的溶质分子浓度梯度。浓度梯度大，物质顺浓度梯度扩散就多；浓度梯度消失，扩散就停止。
②膜对该物质的通透性。由于细胞膜的结构是脂质双分子层，所以膜对脂溶性高的物质如氧和二氧化碳通透性大，扩散容易；对脂溶性低和非脂溶性物通透性小，扩散就难。

物质跨膜运输的方式，物质通过简单扩散作用(simple transport)进出细胞，叫做自由扩散。
是指一些脂溶性的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。影响单纯扩散的主要因素有二：①膜两侧的溶质分子浓度梯度。浓度梯度大，物质顺浓度梯度扩散就多；浓度梯度消失，扩散就停止。②膜对该物质的通透性。由于细胞膜的结构是脂质双分子层，所以膜对脂溶性高的物质如氧和二氧化碳通透性大，扩散容易；对脂溶性低和非脂溶性物通透性小，扩散就难。追答中文名：物质跨膜运输的方式
外文名：simple transport
方式1：自由扩散
方式2：协助扩散
方式3：主动运输
方式4：胞吐
方式5：胞吞一、被动运输
　　（1）自由扩散
　　定义：物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散.
　　其特点是：①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；
自由扩散
②不需要提供能量；
　　③没有膜蛋白的协助。
　　某种物质对膜的通透性（P）可以根据它在油和水中的分配系数（K）及其扩散系数（D）来计算：
　　P=KD/t，t为膜的厚度。
　　脂溶性越高通透性越大，水溶性越高通透性越小；非极性分子比极性容易透过，小分子比大分子容易透过。具有极性的水分子容易透过是因水分子小，可通过由膜脂运动而产生的间隙。
　　非极性的小分子如O2、CO2、N2可以很快透过脂双层，不带电荷的极性小分子，如水、尿素、甘油等也可以透过人工脂双层，尽管速度较慢，分子量略大一点的葡萄糖、蔗糖则很难透过，而膜对带电荷的物质如：H+、Na+、K+、Cl—、HCO3—是高度不通透的
　　事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，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），其运输特点是： 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。这类特殊的载体蛋白主要有离子载体和通道蛋白两种类型。
　　举例：红细胞吸收葡萄糖二、主动运输
　　其概念是：主动运输涉及物质输入和输出细胞和细胞器，并且能够逆浓度梯度或电化学梯度。
　　主动运输是指物质逆浓度梯度，在载体的协助下，在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。
　　Na+、K+和Ca2+等离子，都不能自由地通过磷脂双分子层，它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧， 需 要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输
　　其特点是：
　　①逆浓度梯度（逆化学梯度）运输；
　　②需要能量（由ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输），并对代谢毒性敏感；
　　③都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白；
　　④具有选择性和特异性。
　　举例：小肠吸收K+、Na+、Ca2+等离子，葡萄糖，氨基酸，无机盐等。三、胞吞与胞吐
　　细胞内外生物大分子及颗粒物质(如蛋白质、核糖、多糖、细菌、及细胞碎片等)的转运使通过膜泡形成、位移、融合等一系列过程完成的，故称为膜泡运输，转运过程需要消耗细胞代谢能（ATP）。根据转运方向可以分为胞吞和胞吐两种方式。
胞吞作用
　　胞吞作用称为入胞作用，是通过细胞膜内陷，将细胞外的大分子或是颗粒物质包裹成膜泡运进细胞的过程。根据入胞物质的大小及入胞机制的不同，胞吞作用分为胞饮作用、吞噬作用和受体介导的胞吞作用三种方式。
　　1.胞饮作用：细胞摄取液体或是微小颗粒物质的过程。液体或直径小于150nm的颗粒吸附在细胞表面，该部位膜下微丝收缩，质膜逐渐内陷，将液体或是颗粒物质包裹成胞饮体或是胞饮泡。之后与初级溶酶体融合，内容物被溶酶体酶降解成小分子物质被细胞利用。广泛存在与人的白细胞、肝细胞、小肠上皮细胞、肾小管上皮细胞和巨噬细胞等。
　　2.吞噬作用：细胞摄取细菌、衰老死亡的细胞、细胞碎片、粉尘颗粒及大分子复合物的过程称为吞噬作用。被吞噬的物质与质膜表面接触，随之接触部位的质膜想内凹陷或形成伪足，将颗粒包裹逐渐形成吞噬体或吞噬泡，之后与初级溶酶体结合，溶酶体酶将其降解。
　　3.受体介导的胞吞：开始是大分子与细胞的质膜上的受体蛋白结合，然后膜凹陷，形成一个含有要输入的大分子的脂囊泡，也称为内吞囊泡，出现在细胞内。出现在胞内的囊泡与胞内体融合，然后再与溶酶体融合，胞吞的物质被降解。胞吞和胞吐都涉及到一种特殊的脂囊泡的形成。蛋白质和某些其它的大的物质被质膜吞入并带入细胞内（以脂囊泡形式）。
胞吐作用
　　细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排除细胞。
　　胞吐除了转运方向相反外，其过程类似于胞吞。在胞吐中，确定要从细胞分泌出的蛋白质被包裹在囊泡内，然后与质膜融合，最后将囊泡内的包容物释放到细胞外介质中。降解酶的酶原就是通过这种方式从胰腺细胞转运出去的。
　　举例： 白细胞吞噬入侵的细菌等