药物的跨膜转运_PPT幻灯片

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二-药物转运及转运体PPT课件

药物转运体
药物靶点
药物代谢动力学
药物效应动力学
药物效应和毒性个体差异
循环系统
OATP1B1 OATP1B3 OATP2B1
OCT1 OAT2 MRP1
MRP3
M-4R/5P
MDR1
CYPs
MDR3
BCRP
BSEP
MDR3
肝脏细胞
小肠细胞
OATP2B1
CYPs
MDR1 BCRP
MRP1 MRP3
MRP2
是药物以载体及需要能量的跨膜运动，不依赖于膜两侧药物的浓度差，药物可以从低浓度的一侧向高浓度的一侧跨膜转运。
载体对药物有特异的选择性，且转运能力有饱和性。
1)原发性主动转运（primary active transport)
2)继发性主动转运（secondary active transport）
A A A A BL A BL A
BL, A
U H H H, Si, Mo U H, Si, K H, CH K U U
BL: 细胞基底膜; A: 细胞顶侧; H：肝细胞；B：脑；；K：肾；U：广泛分布（肝、胎盘、心肺、肾、脾、小肠）；He：心；M：肌肉；CH：胆管上皮细胞；Mo：单核细胞
1、 ABCB1
简单扩散的条件：脂溶性、解离度、浓度差。绝大多数药物为弱酸性或弱碱性，均有解离型与非解离型，
后者脂溶性高。
弱酸或弱碱药物的解离
Handerson-Hasselbalch公式
以弱酸药物为例
HA
Ka
H+ + A-
pKa = pH
log
[H+] [A-]
Ka =
[HA]

第五章-跨膜转运PPT课件

1、同向协同（symport）
物质运输方向与离子转移方向相同。如小肠细胞对葡萄糖的吸收伴随着Na+的进入。载体蛋白有两个结合位点，同时与Na+和特异的氨基酸或葡萄糖分子结合，进行同向转运。
2、反向协同（antiport）
物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反。如动物细胞分裂时，常通过Na+/H+反向协同运输的方式来向细胞外转运H+，以调高细胞内的PH值。
6. 2K+释放到细胞内， α亚基
4. 3Na+释放到细胞外 5. 2K+结合；去磷酸化构象恢复原始状态。
每一循环消耗一个ATP；转运出三个Na+，转进两个K+。是一种基本的、典型的主动运输方式。
Na+-K+泵的作用： ①维持细胞的渗透压，保持细胞的体积； ②维持低Na+高K+的细胞内环境； ③维持细胞的静息电位。
➢分泌蛋白合成后立即包装入高尔基复合体的分泌囊泡中，然后被迅速带到细胞膜处排出。
➢所有真核细胞，连续分泌过程 ➢转运途径：粗面内质网→高尔基体→分泌泡 →细胞表面
（二）钙泵（Ca2+ pump ）
又称Ca2+-ATP酶。
构成：1个多肽构成的整合膜蛋白，每个泵单位含有10个跨膜α螺旋。
分布：
❖ 细胞质膜和内质网膜上。 ❖ 肌细胞的肌质网膜上。
工作原理：
3. 构象改变，破坏Ca2+结 4. 去磷酸化
1. 2Ca2+与位点结合 2. ATP水解；磷酸化
第三节胞吞作用（endocytosis）与胞吐作用（exocytosis）
大分子与颗粒性物质的跨膜运输膜泡运输:转运过程中，物质包裹在囊泡中。批量运输：同时转运一种或多种数量不等的

药理学药物的体内过程PPT课件

药物的排泄
肾脏排泄
大多数药物及其代谢物通过肾脏排泄，以尿液的形式排出体外。肾脏排泄受肾小球滤过率、肾小管重吸收和分泌等因素影响。
其他排泄途径
部分药物及其代谢物可以通过胆汁、汗液、肺等其他途径排泄出体外。其他排泄途径的排泄量相对较少，但有时在特定情况下具有重要意义。
02
药物体内过程各论
药物相互作用的临床意义
了解药物相互作用对疗效和安全性的影响，有助于指导临床合理用药，避免或减少不良反应的发生。
THANKS
感谢观看
药物靶点研究
针对特定疾病靶点的研究和开发，已经成为新药研发的重要方向。
药物作用机制研究
深入了解药物的作用机制，有助于发现更有效的药物和治疗方案。
药物体内过程研究新技术
基因组学技术
基因组学技术为药物体内过程研究提供了更深入的视角，有助于发现新的药物作用靶点和机制。
蛋白质组学技术
蛋白质组学技术能够更准确地反映药物在体内的实际作用，有助于优化药物设计和筛选。
药理学药物的体内过程ppt课件
目录
• 药物体内过程总论 • 药物体内过程各论 • 药物体内过程研究进展 • 药物体内过程与临床用药
01
药物体内过程总论
药物的跨膜转运
被动转运
药物通过被动转运方式穿过细胞膜，不需要消耗能量。被动转运包括简单扩散和滤过。
主动转运
药物通过主动转运方式穿过细胞膜，需要消耗能量。主动转运包括离子泵和载体转运。
代谢组学技术
代谢组学技术能够全面揭示药物对机体代谢的影响，有助于发现新的药物作用靶点和机制。
药物体内过程研究新方法
动物模型
利用动物模型进行药物体内过程研究，能够更真实地模拟人体内的药物作用过程。

《跨膜转运》PPT课件

❖V-型泵: 利用ATP的能量但不形成磷酸化的中间体。
➢囊泡(V型)泵将 H+ 跨膜运入/运出囊泡或细胞器膜。
➢它们存在于溶酶体、分泌泡、植物细胞液泡中，某些细胞的质膜上也可发现V型泵〔肾小管〕。
4. 由离子梯度驱动的间接主动运输---协同运输主动运输的离子泵所形成的离子跨膜梯度中蕴藏了许多
A. 胞吞：将胞外溶于水的溶质分子通过质膜形成囊泡运进细胞的过程。
❖胞饮作用——不需要膜外表的识别，非特异性吸收胞外液体。
❖受体介导的内吞作用 (RME)—— 允许待运物质与膜外表受体结合。
B. 吞噬作用: 大颗粒物质的吸收
❖包括: 大分子，细胞碎片，甚至微生物和其他细胞。
❖胞吞作用通常局限于特殊细胞，该类细胞称吞噬细胞。
➢Na+/K+ ATP酶的主动运输用来维持质膜的电化学梯度，以便维持细胞的可兴奋性。 ➢Na+/K+ 泵用来保持渗透平衡和稳定细胞体积。
➢形成磷酸化的蛋白质中间体——P-型泵。
❖其他的P-型泵: 如 H+ 与 Ca2+ ATP酶，以及H+/K+ ATP 酶
➢植物细胞有H+转运的质子泵。这类质子泵在次级溶质转运、胞内pH值控制, 植物细胞生
C.溶质运动的热力学
扩散是溶质自发的由高浓度区域向低浓度区域的运动。
非电解质扩散过程中的自由能变化依赖于浓度梯度。
电细胞中的运输过程
2. 被动运输与主动运输
A. 两种运输形式的比较
特性
扩散
简单扩散
协助扩散
主动运输
熵值增减〔熵的效率〕
❖ 主动运输需要载体蛋白介导逆浓度梯度转运溶质，并需要耗能。

《药理学》课件——药物的跨膜转运

意义：
. 分布速度越快，药物作用也越快；分布浓度越高，药物在此部位的作用也越强。
药物的分布
影响药物分布的因素 1．药物与血浆蛋白结合结合型药物的特点有：
. ①转运慢； . ②暂时失去药理活性； . ③与血浆蛋白结合是可逆的，当血药浓度降低时，结
合型药物可被释放出来呈游离型，发挥药理作用； . ④多种药物同时使用时药物之间存在竞争性抑制现象。
程度的重吸收，重吸收越多，排泄速度越慢。重吸收的程度与药物的脂溶性、解离度，尿液量和尿液的pH 有关。脂溶性高、非解离型药物重吸收量多，排泄慢；水溶性药物则排泄快。
药物的排泄
尿液的pH可影响弱酸、弱碱性药物的解离度，从而也影响药物在肾小管的重吸收。弱酸性药物在碱性尿液中、弱碱性药物在酸性尿液中解离度增大，重吸收量减少，排泄快；弱酸性药物在酸性尿液中、弱碱性药物在碱性尿液中解离度减小，重吸收量增多，排泄慢。临床可利用改变尿液pH的方法加速药物的排泄，以治疗药物中毒。如苯巴比妥中毒时，可用碳酸氢钠碱化尿液加速药物的排泄。
• 小肠是药物吸收的主要部位：吸收面积大、血流丰富、蠕动缓慢、pH接近中性。
药物的吸收
口服药物经消化道吸收后经门静脉到达肝脏，再进入血液循环。某些药物在首次经过肠壁和肝脏时被代谢灭活，进入体循环的药量减少，药效降低，这种现象称为首关消除，又称首关效应。首关消除率高的药物，不宜口服给药，如硝酸甘油等。舌下含服和直肠给药也属于消化道吸收，其特点是可避免首关消除，吸收较迅速，但给药量有限，且有时药物吸收不完全。
意义：
. 药物吸收快慢、多少可影响药物作用的快慢、强弱和维持时间长短。
药物的吸收
影响药物吸收的因素： 1．给药途径和吸收部位

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概念：物质经扩散作用,顺电化学梯度不消耗能量所进行的跨膜转运。
扩散特点:扩散量与浓度差、温度和膜的通透性呈正相关。
类型：简单扩散协助扩散
1.单纯扩散
概念：一些高脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程。
转运的物质：O2、CO2、NH3 、 N2 、尿素、乙醚、乙醇、类固醇类激素等少数几种。
Na+-K+泵的作用： •①维持细胞的渗透压，保持细胞的体积； •②维持低Na+高K+的细胞内环境； •③维持细胞的静息电位。
（2）钙泵（Ca2+ pump ）
• 又称Ca2+-ATP酶。 • 构成：1个多肽构成的整合膜蛋白，每个泵
单位含有10个跨膜α螺旋。分布：细胞质膜和内质网膜上；肌细胞的肌质网膜
一、生物膜
• 生物膜主要由脂质、蛋白和多糖组成。该脂膜呈液态骨架, 脂质形成一系列双分子层, 蛋白质镶嵌在其中, 蛋白质多为物质转运的载体(transporter)、受体或酶, 担负着物质转运或信息传递任务。此外, 在膜中还存在一些孔道, 使一些小分子化合物如水、尿素等通过。
Membrane
脂质双分子层
• 构成：由双嗜性脂质分子两两相对排列成双分子层
• 脂质以磷脂类为主(总量的70%以上)、胆固醇(一般低于30%)和少量糖脂。
• 2. 特点：液态（同层横向移动的流动性）稳定性（可自动形成和维持，能承受较
大张力。） • 3. 功能：屏障作用和传递信息
二、药物的跨膜转运方式
（一）被动运输
• 定义:物质主要是依赖于载体蛋白分子内部的变构作用所进行的被动跨膜转运。
• 转运物：葡萄糖(GL)、氨基酸(AA)等非脂溶性小分子亲水物质。
• 转运速率取决于浓度差、载体数量及位点等
• 特点：a．高度特异性 b. 饱和现象 c. 竞争性抑制
（二）主动运输
概念：主动运输（active transport）是指由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度（或电化学梯度）的由浓度低的一侧向浓度高的一侧的跨膜运输方式。
2、V-type：由多亚基构成，位于动物细胞溶酶体膜、破骨细胞和肾小管细胞的质膜以及植物细胞、真菌和细菌液泡膜上，故又称膜泡质子泵(vacuolar proton pump) 。其水解ATP产生能量，但不发生磷酸化。将 H+从细胞质基质泵入细胞器，以维持基质的pH中性和细胞器内的pH酸性。
3、F-type：由多亚基构成，位于细菌质膜，线粒体内膜
• 特点：沿浓度梯度扩散；不需要提供能量；没有膜蛋白的协助。
• 通透性决定于：分子的大小，脂溶性（极性）大小。
2.易化扩散
• 概念: 一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物质,需在特殊膜蛋白质的“由通道介导的易化扩散 ②由载体介导的易化扩散
特点： ①运输方向； ②膜转运蛋白； ③消耗能量
进行主动运输的物质：
1.泵转运
ATP驱动泵：也称ATP酶，催化ATP水解而释放能量；
是整合膜蛋白，载体蛋白。在膜的原生质表面有ATP结合位点。根据结构和功能特性可分为4类：
P-型离子泵，转运Na+,K+,Ca2+等
转运离子
P-型质子泵， V-型质子泵，转运H+离子， F-型质子泵，即质子
（1）通道介导的易化扩散
• 定义:离子物质借助于膜上的蛋白质离子通道所进行的扩散。
• 通道是一类贯穿脂质双层、中央带有亲水性孔道的膜蛋白。
• 离子通道特点： a.相对特异性(离子选择性 )b.具有“闸门” 启闭的特性（门控过程）
门控离子通道分为三类：
• 1. 电压门控通道：在膜去极化到一定电位时开放，如神经元上的Na+ 通道。
❖动物细胞中常常利用膜两侧Na+浓度梯度来驱动。
❖植物细胞和细菌常利用H+浓度梯度来驱动。
• 根据物质（葡萄糖、氨基酸）运输方向与离子沿浓度梯度的转移方向，可分为：同向转运与逆向转运。
钠泵活动的生理意义：
• 1.维持细胞正常的渗透压和形态； • 2.形成和保持细胞内外Na+、 K+不均匀分布，
• 2. 化学门控通道：受膜环境中某些化学物质的影响而开放,这类化学物质（配基）主要来自细胞外液，如激素、递质等。
• 3. 机械门控通道：当膜的局部受牵拉变形时被激活，如触觉的神经末梢、听觉的毛细胞等都存在这类通道。
电位高电位低
Na+浓度高 Na+浓度低
细胞外细胞膜细胞内
（2）载体介导的易化扩散
• ATP驱动泵：水解ATP，逆浓度梯度摄取营
养。
• 转运底物：在细菌质膜上-氨基酸、多糖、
磷脂、多肽、甚至蛋白质；在哺乳类细胞质膜上-磷脂、亲脂性药物、胆固醇和其它小分子。
• 特异性：是载体蛋白，每一种ABC转运器
只转运一种或一类底物。
2. 协同转运（cotransport）
• 是一类由Na+-K+泵或H+泵与载体蛋白协同作用，靠间接消耗ATP完成的主动运输方式。
和ABC超家族。转运小分子
P-型离子泵:
2个α催化亚基，ATP结合位点，磷酸化和去磷酸化，泵蛋白构象改变，实现离子的跨膜转运。
（1）钠钾泵：也叫Na+-K+ATP酶 • 构成与分布：由2个α亚基、2个β亚基组成的4聚体，分布
于动物细胞的质膜上。
功能：逆浓度梯度和电化学梯度泵出Na+,泵入K+,维持细胞内低Na+高K+的离子环境，对神经冲动的传播和维持细胞的渗透平衡时非常重要。
和植物细胞的类囊体膜上。顺H+浓度梯度转运质子。
利用释放的能量合成ATP，也叫H+-ATP合成酶。
ABC 超家族
• ABC超家族（ABC superfamily）:分布
广泛，庞大的蛋白家族，有两个跨膜结构域和两个原生质侧的ATP结合区（ATP binding cassette），故名ABC转运器。
上。
❖ 功能：于细胞膜和内质网膜上，它将Ca2+输出细胞或泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞内低浓度的游离Ca2+。
❖ 在肌细胞的肌质网膜上，在肌质网内储存 Ca2+，对调节肌细胞的收缩运动是至关重要的。钙泵占膜整合蛋白的80%以上。
质子泵
1、P-type：利用质子泵自磷酸化发生构象的改变向细胞外转移质子，如植物细胞、真菌和细菌的质膜上的H+ 泵、动物胃表皮细胞的H+-K+泵。