细胞生物学总结(复习重点)——5.物质运输

1、主动运输：物质逆浓度梯度或电化学梯度，由低浓度向高浓度一侧进行跨膜转运的方式，需要细胞提供能量，需要载体蛋白的参与。

2、被动运输：物质通过自由扩散或促进扩散，顺浓度梯度从高浓度向低浓度运输，运输动力来自运输物质的浓度梯度，不需要细胞提供能量。

3、载体蛋白：是一类膜内在蛋白，几乎所有类型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白质分子。

通过与特定溶质分子的结合，引起一系列构象改变以介导溶质分子的跨膜转运。

6、简单扩散：物质直接通过膜由高浓度向低浓度扩散，不需要细胞提供能量，也没有膜蛋白的协助。

7、协助扩散（促进扩散）：物质在特异膜蛋白的“协助”下，顺浓度或电化学梯度跨膜转运，不需要细胞提供能量。

特异蛋白的“协助”使物质的转运速率增加，转运特异性增强
8、通道蛋白：由几个蛋白亚基在膜上形成的孔道，能使适宜大小的分子及带电荷的溶质通过简单的自由扩散运动从膜的一侧到另一侧。

9、协同运输：通过消耗ATP间接提供能量，借助某种物质浓度梯度或电化学梯度为动力进行运输。

10、配体门通道：通道蛋白亚基在膜上形成的孔道，如果通过与一些信号分子（配体）结合后构象发生改变而导致孔道的开关，则这样的通道蛋白称为配体门通道。

11、电压门通道：通道蛋白亚基在膜上形成的孔道，如果通过细胞内外离子浓度产生膜电位，由膜电位发生变化控制开关，则这样的通道蛋白称为电压门通道。

12、有被小泡：大多数真核细胞都含有一种特殊类型的小泡，直径50~250nm，电镜下显示其细胞质面有毛状结构覆盖，因而称为有被小泡。

有被小泡的一部分在高尔基复合体形成，负责细胞内细胞器间的物质传送；另一部分则来自细胞膜有被区的内陷，然后与膜分离而持续不断产生的，这些有被区被称为有被小窝。

14、钠—钾泵（Na+—K+ pump）：是动物细胞中由ATP驱动的将Na+输出到细胞外同时将K+输入细胞内的运输泵，实际上是位于细胞膜脂双分子层中的载体蛋白，是一种Na+/K+ATP 酶，在ATP直接提供能量的条件下能逆浓度梯度主动转运钠离子和钾离子。

15、质子泵：质子泵是位于细胞膜或细胞内膜上的一种能主动转运质子(H+)的特殊蛋白质.可分为三种：一种是P型质子泵，存在于真核细胞的细胞膜上，与Na+—K+泵和Ca+泵结构类似，在转运H+的过程中涉及磷酸化和去磷酸化；第二种是V型质子泵，存在于动物细胞的溶酶体膜和植物细胞液泡膜上，在转运H+过程中不形成磷酸化的中间体，其功能是从细胞质基质中泵出H+进入细胞器；第三种可称为H+—ATP酶，是存在于线粒体内膜、植物类囊体膜和多数细菌质膜上，以相反的方式来发挥其生理作用，即H+顺浓度梯度运动，将所释放的能量与ATP
7、Ca2+Ca2+
Ca2+。

16、胞吞作用：细胞摄取大分子和颗粒性物质时，细胞膜向内凹陷形成囊泡，将物质裹进并输入细胞的过程。

17、胞吐作用：细胞排出大分子和颗粒性物质时，通过形成囊泡从细胞内部移至细胞表面，囊泡的膜与质膜融合，将物质排出细胞外的过程。

18、吞噬作用：大颗粒物质（如微生物、衰老死亡细胞及细胞碎片等）转运入胞内的作用。

过程是：被吞噬的物质首先结合于细胞表面，接着细胞膜逐渐内陷并将外来物质包围起来形成吞噬小泡并进入胞内，被吞噬的物质在细胞内消化降解，不能被消化的残渣被排出胞外或以残余小体的形式存留在细胞中。

19、胞饮作用：细胞对液体物质或细微颗粒物质的摄入和消化过程。

过程是：细胞对这类物质进行转运时，由质膜内陷形成吞饮小泡，将转运的物质包裹起来进入细胞质，被吞物质被
细胞降解后利用。

大多数的真核细胞都能通过胞饮作用摄入和消化所需的液体物质和溶质。

20.胞内体（endosome）动物细胞内，膜包围的细胞器，转运由胞吞作用新摄取的物质到溶
酶体被降解
21、组成型胞吐作用：所有真核细胞都有的、从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与质膜融合、将分泌小泡的内含物释放到细胞外的过程。

此过程不需要任何信号的触发，除了给细胞外提供酶、生长因子和细胞外基质成分外，还为细胞膜提供膜整合蛋白和膜脂。

22、调节型胞吐作用：某些特化的细胞（如分泌细胞）产生的分泌物（如激素、粘液或消化酶）储存在分泌泡内，当细胞受到胞外信号刺激时，分泌泡与质膜融合并将内含物释放出去的过程。

电压门通道：带电蛋白质随跨膜电位梯度的改变而位移
配体门通道：细胞外小分子配体与通道蛋白质结合，通道构象改变，开启通道
应力激活通道：通道蛋白质感应应力，改变构象，开启通道形成离子流，形成电信号………………
1.比较主动运输与被动运输的异同。

①运输方向不同：主动运输逆浓度梯度或电化学梯度，被动运输：顺浓度梯度或电化学梯度；
②是否需要载体的参与：主动运输需要载体参与，被动运输方式中，简单扩散不需要载体参与，而协助扩散需要载体的参与；③是否需要细胞直接提供能量：主动运输需要消耗能量，而被动运输不需要消耗能量；④被动运输是减少细胞与周围环境的差别,而主动运输则是努力创造差别,维持生命的活力。

2.载体蛋白：与特定的溶质分子结合，通过构象改变介导溶质分子跨膜转运，有特异性结合位点，通常只转运一种分子
通道蛋白：形成跨膜离子通道，所介导的被动运输不需要与溶质分子结合，只要大小和电荷适宜就能通过，高速率，无饱和，门控性
3.试论述Na+-K+泵的结构及作用机理。

答案要点：1、结构：由两个亚单位构成：一个大的多次跨膜的催化亚单位（α亚基）和一个小的单次跨膜具组织特异性的糖蛋白（β亚基）。

前者对Na+和ATP的结合位点在细胞质面，对K+的结合位点在膜的外表面。

2、机制：在细胞内侧，α亚基与Na+相结合促进ATP 水解，α亚基上的一个天门冬氨酸残基磷酸化引起α亚基的构象发生变化，将Na+泵出细胞外，同时将细胞外的K+与α亚基的另一个位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化将K+泵进细胞，完成整个循环。

Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替发生。

每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na+和泵进2个K+。

4.LDL受体介导内吞作用：LDL在细胞表面与特异性受体结合成受体-LDL复合物，（通过网格蛋白有被小泡的内化作用）进如细胞，（通过脱被作用）与胞内体融合。

胞内体膜上有APT驱动的质子泵，将H+泵进腔内，降低pH，是LDL与受体分离，胞内体以小泡将受体运回细胞质膜，含LDL的胞内体与溶酶体融合，释放供细胞利用。

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