生物细胞的物质转运方式

　　（一）单纯扩散 单纯扩散是指某些脂溶性小分子物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的扩散过程。扩散量的多少，既取决于 膜两侧该物质的浓度梯度（浓度差） ，也取决于膜对该物质通过的阻力或难易程度，即膜对该物质的通透性。 浓度梯度大、通透性大，则扩散量就多；反之就少。由于细胞膜是以液态的脂质双分子层为基架，因而仅有 脂溶性强的物质（如 O2 和 CO2）才真正依靠单纯扩散通过细胞膜。 （二）易化扩散 非脂溶性或脂溶性很小的物质，借助于细胞膜上的运载蛋白或通道蛋白的帮助，顺浓度梯度和（或）顺电位 梯度（电位差）通过细胞膜的转运过程，称为易化扩散。根据细胞膜蛋白质特性不同，易化扩散一般可分为 两种类型： 1.载体转运这是以载体为中介的易化扩散家里放一物越放越破财。载体是指膜上运载蛋白，它在细胞膜的高浓度一侧能与被转运的 物质相结合，然后可能通过其本身构型的变化而将该物质运至膜的另一侧。某些小分子亲水性物质 如葡萄糖、氨基酸就是靠载体转运进出细胞的。载体转运的特点是：①特异性。即一种载体只转运某一种物 质，如葡萄糖载体只转运葡萄糖而不能转运氨基酸。②饱和性。即载体转运物质的能力有一定的限度，当转 运某一物质的载体已被充分利用时，转运量不再随转运物质的浓度增高而增加。③竞争性抑制。即当一种载 体同时转运两种结构类似的物质时，一种物质浓度的增加，将会减弱对另一种物质的转运。 2.通道转运 这是以通道为中介的易化扩散。通道是指通道蛋白，它像贯通细胞膜的一条管道，开放时，被转 运的物质顺浓度梯度通过管道进行扩散；关闭时，该物质不能通过细胞膜。当膜电位改变或膜受到某些化学 物质的作用时，通道蛋白的构型可发生改变，于是出现通道的开放或关闭。由膜电位改变引起开或关的通道 称为电压依从性通道；由化学物质引起开或关的通道称为化学依从性通道。通道对被转运的物质也具有一定 的特异性，K、Na、Ca2等都借助于专用通道即钾通道、钠通道、钙通道等进行顺浓度梯度转运。易化 扩散和单纯扩散一样，物质转运过程所需能量主要来自浓度梯度所包含的势能转运的当时不需细胞另外供给 能量，属于被动转运。 （三）主动转运 小分子物质在膜上泵蛋白的作用下，从低浓度一侧向高浓度一侧耗能性跨膜转运的过程，称为主动转运或泵 转运。泵有多种，如钠-钾泵（简称钠泵） 、钙泵、负离子泵、氢泵和碘泵等，其中最重要的和研究得最充分 的是钠泵。钠泵是细胞膜上的一种 Na－K依赖式 ATP 酶，当细胞内 Na或细胞外 K增加时，钠泵就被激 活，于是分解 ATP，释放能量，并利用此能量逆浓度梯度将细胞内的 Na移出膜外，同时将细胞外的 K移 入膜内从而形成和维持了细胞内外 Na、K的不均匀分布和一定的浓度差。如静息状态时的神经和骨胳肌， 其细胞内 K浓度约为细胞外的 30 倍，细胞外 Na浓度约为细胞内的 12 倍。此浓度差即是一种势能贮备， 它对于保持细胞的正常兴奋能力和葡萄糖、氨基酸的吸收等都是非常必的。主动转运是人体最重要的物质转 运形式。 （四）出胞与入胞 出胞与入胞是细胞膜对某些大分子物质或团块的耗能性转运过程。 1.出胞 又称胞吐，是指物质由细胞排出的过程。如各种细胞的分泌活动，其分泌物大都在内质网形成，经高 尔基复合体加工，形成分泌颗粒或分泌囊泡，渐渐向胞膜移动，贴靠以后膜融合并出现裂孔，于是将内容物 一次性全部排空。 2.入胞 又称内吞，是指物质进入细胞的过程。如进入的物质是固体，称为吞噬；进入的是液体，则称吞饮。 入胞进行时，首先是细胞膜伸出伪足开运转运，将物质包围，然后发生膜的融合和断裂，异物进入细胞内。