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生理学细胞跨膜转运的方式及其特点,细胞膜的跨膜转运方式和转运物质的例子

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细胞跨膜转运是细胞膜将物质从细胞内或细胞外运输到另一侧的过程。细胞跨膜转运的方式主要有以下几种:

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1. **简单扩散(Simple Diffusion)**

- **特点**:无需能量,物质从高浓度区域向低浓度区域移动,直到达到平衡。

- **例子**:氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、尿素等小分子物质。

2. **易化扩散(Facilitated Diffusion)**

- **特点**:无需能量,物质通过膜上的载体蛋白从高浓度区域向低浓度区域移动。

- **例子**:葡萄糖、氨基酸、离子(如Na+、K+)。

3. **主动转运(Active Transport)**

- **特点**:需要能量(通常是ATP),物质可以从低浓度区域向高浓度区域移动。

- **例子**:钠-钾泵(Na+/K+-ATP酶)将Na+从细胞外泵入细胞内,同时将K+泵出细胞;钙泵将Ca2+从细胞内泵出;甲状腺激素的摄取等。

4. **出胞作用(Exocytosis)**

- **特点**:大分子物质或颗粒物质通过细胞膜从细胞内释放到细胞外。

- **例子**:神经递质的释放、激素的分泌、细胞膜更新等。

5. **入胞作用(Endocytosis)**

- **特点**:大分子物质或颗粒物质通过细胞膜从细胞外摄取到细胞内。

- **例子**:细胞吞噬细菌或病毒(胞吞作用)、摄取营养物质(受体介导的内吞作用)。

以下是一些具体例子:

- **简单扩散**:氧气通过细胞膜进入细胞内,同时二氧化碳从细胞内排出到细胞外。

- **易化扩散**:葡萄糖通过葡萄糖载体蛋白GLUT从高浓度区域(血液)向低浓度区域(细胞内)移动。

- **主动转运**:钠-钾泵将3个Na+离子从细胞内泵出,同时将2个K+离子泵入细胞内,维持细胞膜内外Na+和K+的浓度梯度。

- **出胞作用**:神经细胞释放神经递质到突触间隙。

- **入胞作用**:细胞通过受体介导的内吞作用摄取外源性的大分子,如激素或生长因子。

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