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細(xì)胞運(yùn)輸（細(xì)胞與環(huán)境間的物質(zhì)交換）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-22

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細(xì)胞運(yùn)輸

細(xì)胞與環(huán)境間的物質(zhì)交換

細(xì)胞運(yùn)輸，外文名cellular transport，是指細(xì)胞與環(huán)境間的物質(zhì)交換，包括細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收、原材料的攝取和代謝廢物的排除及產(chǎn)物的分泌，如細(xì)胞從血液中吸收葡萄糖以及細(xì)胞質(zhì)膜上的離子泵將Na+泵出、將K+泵入細(xì)胞都屬于這種運(yùn)輸范疇，分為主動(dòng)運(yùn)輸、被動(dòng)運(yùn)輸，主動(dòng)運(yùn)輸涉及物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞和細(xì)胞器，并且能夠逆濃度梯度或電化學(xué)梯度。

基本信息

中文名	細(xì)胞運(yùn)輸
外文名	cellular transport
界	原生生物界
類(lèi)別	主動(dòng)運(yùn)輸、被動(dòng)運(yùn)輸

主動(dòng)運(yùn)輸

其概念是：主動(dòng)運(yùn)輸涉及物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞和細(xì)胞器，并且能夠逆濃度梯度或電化學(xué)梯度。

主動(dòng)運(yùn)輸是指物質(zhì)①逆濃度梯度②在載體的協(xié)助下③在能量的作用下，運(yùn)進(jìn)或運(yùn)出細(xì)胞膜的過(guò)程。

植物對(duì)水分的吸收和對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程；同種植物對(duì)不同種類(lèi)無(wú)機(jī)鹽的吸收具有選擇性；不同植物對(duì)同一種無(wú)機(jī)鹽的吸收具有選擇性；不同微生物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收具有選擇性；物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸既有順濃度的又有逆濃度的；從而認(rèn)識(shí) 細(xì)胞膜和其他生物膜都具有選擇透過(guò)性，即水分子可以自由通過(guò)，有些離子和小分子也可以通過(guò)，一些離子、小分子和任何大分子則不能通過(guò)?！?Na+、K+和Ca2+等離子，都不能自由地通過(guò)磷脂雙分子層，它們從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸

其特點(diǎn)是：

① 逆濃度梯度（逆化學(xué)梯度）運(yùn)輸（小腸運(yùn)輸葡萄糖時(shí)也有順濃度梯度的特例）；

② 需要能量（由ATP直接供能）或與釋放能量的過(guò)程偶聯(lián)（協(xié)同運(yùn)輸），并對(duì)代謝毒性敏感；

③ 都有載體蛋白，依賴(lài)于膜運(yùn)輸?shù)鞍?/a>；

④ 具有選擇性和特異性。

舉例：小腸吸收K+、Na+、Ca2+等離子，葡萄糖，氨基酸，無(wú)機(jī)鹽，核苷酸，帶電荷離子等。

主動(dòng)運(yùn)輸?shù)娜N方式

①偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

②協(xié)同運(yùn)輸，例如：小腸吸收葡萄糖

③反向運(yùn)輸，例如：Na+-Ca2+交換機(jī)、Na+-H+交換機(jī)

被動(dòng)運(yùn)輸

水分子進(jìn)出細(xì)胞取決與細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差。氧和二氧化碳也是如此。這些物質(zhì)的分子很小，很容易自由地通過(guò)細(xì)胞膜的磷脂雙分子層。當(dāng)肺泡內(nèi)的氧的濃度大于肺泡細(xì)胞內(nèi)部氧的濃度時(shí)，氧便通過(guò)擴(kuò)散作用進(jìn)入肺泡細(xì)胞內(nèi)部。物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞，叫做自由擴(kuò)散（free diffusion），自由擴(kuò)散不需要能量也不需要載體蛋白。

一些大的分子，如葡萄糖等，不能自由地通過(guò)細(xì)胞膜。在細(xì)胞膜上的一些特殊蛋白質(zhì)能夠協(xié)助葡萄糖等一些物質(zhì)順濃度梯度跨膜運(yùn)輸。進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散，叫做協(xié)助擴(kuò)散（facilitated diffusion ），協(xié)助擴(kuò)散需要載體蛋白，但不需要能量。自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散統(tǒng)稱(chēng)為被動(dòng)運(yùn)輸。

胞吞胞吐

當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時(shí)，首先是大分子附著在細(xì)胞膜表面，這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細(xì)胞膜上分離下來(lái)，形成囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫作胞吞。

細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，將大分子排出細(xì)胞，這種現(xiàn)象叫作胞吐。

注：胞吞胞吐運(yùn)輸?shù)牟恢故谴蠓肿游镔|(zhì)。

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