医学基础知识重要考点：细胞膜的跨膜物质转运功能-生理学
最新011细胞膜的物质转运功能
①以载体为中介的易化扩散
A.载体是指细胞膜上一类特殊蛋白质， B.它能在溶质高浓度一侧与溶质发生特异性结合， C.并且构象发生改变，把溶质转运到低浓度一侧将之释放出来， D.载体蛋白恢复到原来的构象，又开始新一轮的转运。
(1) 单纯扩散 （simple diffusion）
物质的分子或离子顺着电化学梯度通过细胞膜的方式 称为单纯扩散。
单位时间内的扩散通量，(即该物质在每秒内通过每平 方厘米假想平面的摩尔数)，取决于膜两侧该物质的电化学 梯度和细胞膜对该物质的通透性（permeability)。
通透性：物质通过细胞膜难易程度。
(1)原发性主动转运 (primary active transport )
钠泵(sodium pump)：
A.是镶嵌蛋白质， B.能逆着浓度差将细胞内的Na+移出膜外，细胞外的K+移入膜内 C. 本身具有ATP酶的活性。
在主动转运中如果所需的能量是由ATP直接提供的主动转运过 程，则称为原发性主动转运。
1.1.2.3 出胞（ Exocytosis）与入胞(endocytosis)式转运
1.1.2.1 被动转运 （passive transport）
当同种物质、不同浓度的两种溶液相邻地放 在一起时，溶质的分子会顺着浓度差（梯度， concentration gradient）或电位差（梯度， potential gradien, 二者合称电化学梯度）产生 净流动叫被动转运。被动转运时的动力是电化学 势能。不需要细胞膜或细胞另外提供其它形式的 能量。
细胞膜的物质转运功能sj2017
概念：指物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。
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特点：①需要消耗能量,能量由分解ATP来提供； ②依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助”；
③是逆电-化学梯度进行的。
分类： ① ATP直接供能（原发性主动转运）（简称：
泵转运）如:Na+-K+泵、Ca2+-Mg2+泵、H+-K+泵等 ② ATP间接供能（继发性主动转运）（简称： 联合转运）； ③光能驱动的主动运输
1.泵转运——Na+-K+泵
Na+-K+泵又称Na+-K+依赖式ATP酶，简称钠泵。
当 [Na + ] i ↑ [K + ] o ↑ 时， 都可被激活， ATP分解产 生能量，将 胞内的3个 Na+移至胞 外和将胞外 的2个K+移 入胞内。
通道转运与钠-钾泵转运模式图
钠-钾泵: 当[Na+]i↑/[K+]o↑激活
机理：高浓度Fra bibliotek通道蛋白
简单扩散
低浓度
④通道蛋白类型： 持续开放 间断开放——闸门通道 电压门控通道 配体门控通道 压力激活通道
高浓度 配体
通道蛋白
低浓度
1）电压门控通道： 跨膜电位的改变诱发通道蛋白构象改变，使通道 开放，离子顺浓度梯度跨膜转运。
通道开放时间只有几毫秒，随即迅速自发关闭。
见于可兴奋细胞：神经元、肌细胞及腺上皮细胞等
分解ATP产生能量 2K+泵至细胞内;3Na+泵至细胞外 维持[Na+]o高、[K+]i高 原先的不均匀分布状态 如此交替进行 Na+和K+转运， 每秒内约 可发生1000次构象变化，每循环水解一 个ATP，输出3个 Na+ ，输入2个K+ 。
2011年临床执业医师考试生理学辅导讲义(贺银成版)
第二篇生理学第1章细胞的基本功能考纲要求①细胞膜的物质转运功能：单纯扩散，易化扩散，主动转运，出胞和入胞。
②细胞的兴奋性和生物电现象：静息电位和动作电位及其产生机制，兴奋性与兴奋的引起，阈值，阈电位和动作电位的关系，兴奋在同一细胞上传导的机制和特点。
③骨骼肌的收缩功能：神经骨骼肌接头处的兴奋传递，骨骼肌的兴奋收缩耦联。
复习要点一、物质的跨膜转运物质的跨膜转运方式包括单纯扩散、经载体或经通道易化扩散、原发性或继发性主动转运、出胞和入胞。
其中，单纯扩散、易化扩散和主动转运是小分子物质的跨膜单纯扩散易化扩散主动转运定义是一种简单的穿越质膜的物理扩散，没有生物学转运机制参与是指非脂溶性或脂溶性低的物质在膜蛋白介导下，由膜的高浓度侧向低浓度侧转移的过程是指物质依靠膜上的泵蛋白，逆浓度（或电位）梯度通过细胞膜的过程，需消耗能量举例O2、CO2、N2、H2O、乙醇尿素、甘油等的跨膜转运葡萄糖进入红细胞、普通细胞离子（K+、Na+、Cl—、Ca2+）肠及肾小管吸收葡萄糖Na+泵、Ca2+泵、H+-K+泵移动方向物质分子或离子从高浓度的一侧移向低浓度的一侧物质从高浓度梯度或高电位梯度一侧移向低梯度的一侧物质分子或离子逆浓度差或逆电位差移动移动过程无需帮助，自由扩散需离子通道或载体的帮助需“泵”的参与终止条件达细胞膜两侧浓度相等或电化学势差=0时停止达细胞膜两侧浓度相等或电化学势差=0时停止受“泵”的控制能量消耗不消耗所通过膜的能量能量来自高浓度本身势能不消耗所通过膜的能量属于被动转运消耗了能量由膜或膜所属细胞供给注意：①葡萄糖的转运既可通过载体介导的易化扩散，又可通过继发性主动转运进行：红细胞和普通细胞摄取葡萄糖——经载体易化扩散；小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖——伴随Na+重吸收的继发性主动转运。
②水分子透过细胞膜——单纯扩散+经通道易化扩散。
记忆：①单纯扩散在于“简单”——不消耗能量，不需要载体；②易化扩散在于“容易”——不消耗能量，但需要载体（或通道）；③主动转运在于“主动”——需要消耗能量；④继发性主动转运在于“继发”——能量是借助原动力。
细胞膜的结构和物质转运功能
细胞膜的结构和物质转运功能
(1)膜结构的液态镶嵌模型：细胞新陈代谢过程中需要不断选择性地通过细胞膜摄入和排出某些物质。
细胞膜和细胞器膜主要是由脂质和蛋白质组成。
根据膜结构的液态镶嵌模型，认为膜是以液态的脂质双分子层为基架，其间镶嵌着许多具有不同结构和功能的蛋白质。
(2)细胞膜的物质转运功能：物质的跨膜转运途径有：
①单纯扩散：扩散的方向和速度取决于物质在膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性。
容易通过的物质有O2、CO2、N2、乙醇、尿素和水分子等。
②经载体和通道膜蛋白介导的跨膜转运：属于被动转运，转运过程本身不需要消耗能量，是物质顺浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运。
经载体易化扩散指葡萄糖、氨基酸、核苷酸等;经通道易化扩散指溶液中的Na+、C1-、Ca2+、K+等带电离子，离子通道分为电压门控通道、化学门控通道和机械门控通道。
③主动转运：分原发性主动转运和继发性主动转运。
原发性主动转运的膜蛋白为离子泵(钠-钾泵，简称钠泵，也称Na+-K+-ATP 酶)。
继发性主动转运：它是间接利用ATP 能量的主动转运过程。
细胞膜物质转运功能
细胞膜物质转运功能一、细胞膜结构组成——脂质、蛋白质、糖类双分子层结构的流动镶嵌模型生理意义：1、沟通细胞内外的联系2、生物膜能量转换/信息传递的基础3、沟通细胞器间的功能关系二、细胞膜摸得跨膜物质转运功能物质转运形式:被动转运：单纯扩散、渗透、易化扩散主动运输：原发性和继发性主动运输胞吞（入胞）和胞吐（出胞）（一）被动运输当同种物质不同浓度的两种溶液相邻的放在一起，溶质的分子会顺着浓度差或电位差，即电化学梯度产生流动，称为被动转运。
1、单纯扩散：物质的分子或离子顺着电化学梯度通过细胞膜的方式称为单纯扩散溶液中溶质、溶剂由高浓度向低浓度区域净移动特点：被动扩散无需载体水分子跨膜扩散过程称为渗透。
（从低浓度侧跨膜到高浓度侧）扩散量∝浓度梯度×膜通透性注意：脂溶性物质可通过细胞膜水溶性物质不可通过细胞膜2、易化扩散：一些不溶于脂质的，或溶解度很小的物质借助脂蛋白从膜的高浓度一侧扩散到低浓度的一侧（1）以载体为中介的易化扩散特点：A、高度的结构特异性B、饱和现象C、竞争性抑制D、顺浓度梯度转运机制：载体蛋白为内部变构（2）以通道为中介的易化扩散特点：A、速度快：Na﹢通道：葡萄糖载体：Na﹢—K﹢—A TP酶1×10*7 ：1×10*4 ：5×10*2 通道／sB、门控性：机械门控通道（机械信号）电压门控通道（跨膜电位变化）化学门控通道（化学信号）注意：选择性转运取决于通道直径和电荷情况（二）主动运输是指通过本身的某种耗能过程将某种物质分子或离子逆着电化学梯度由膜的一侧转移向另一侧的过程（1）原发性主动运输：所需的能量直接由A TP直接提供钠泵的意义：①维持细胞内PH、Ca²﹢相对稳定②维持细胞渗透压和细胞容积相对稳定③是可兴奋细胞（组织）产生兴奋的基础④继发性主动运输的基础（2）继发性主动运输利用Na﹢泵活动形成的势能贮备完成其他物质浓度梯度的跨膜转运①主动转运过程的能量来自另一物质被动转运时释放的能量。
生理学简答题(必考)
1 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种，举例说明之。
细胞膜的跨膜物质转运形式有五种：（一）单纯扩散：如O2、CO2、NH3等脂溶性物质的跨膜转运；（二）易化扩散：又分为两种类型：1.以载体为中介的易化扩散，如葡萄糖由血液进入红细胞；2.以通道为中介的易化扩散，如K+、Na+、Ca2+顺浓度梯度跨膜转运；（三）主动转运（原发性）如K+、Na+、Ca2+逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运；（四）继发性主动转运如小肠粘膜和肾小管上皮细胞吸收和重吸收葡萄糖时跨管腔膜的主动转运：（五）出胞与入胞式物质转运如白细胞吞噬细菌、异物的过程为入胞作用；腺细胞的分泌，神经递质的释放则为出胞作用。
2比较单纯扩散和易化扩散的异同点。
单纯扩散和易化扩散的共同点是均为被动扩散，其扩散通量均取决于各物质在膜两侧的浓度差、电位差和膜的通透性。
两者不同之处在于：(一) 单纯扩散的物质具有脂溶性，无须借助于特殊蛋白质的帮助进行跨膜转运；而易化扩散的物质不具有脂溶性，必须借助膜中载体或通道蛋白质的帮助方可完成跨膜转运；（二）单纯扩散的净扩散率几乎和膜两侧物质的浓度差成正比；而载体易化扩散仅在浓度差低的情况下成正比，在浓度高时则出现饱和现象；（三）单纯扩散通量较为恒定，而易化扩散受膜外环境因素改变的影响而不恒定。
3描述Na+--K+泵活动有何生理意义？Na+--K+泵活动的生理意义是：（一）Na+泵活动造成细胞内高K+是细胞内许多生化反应所必需的;（二）Na+泵不断将Na+泵出胞外，有利于维持胞浆正常渗透压和细胞的正常容积；（三）Na+泵活动形成膜内外Na+的浓度差是维持Na+-H+交换的动力，有利于维持胞内pH值的稳定；（四）Na+泵活动建立的势能贮备，为细胞的生物电活动以及非电解质物质的继发性主动转运提供能量来源。
4简述生理学上兴奋性和兴奋的含义及其意义。
生理学上最早把活组织或细胞对外界刺激发生反应的能力称之为兴奋性，而把组织细胞受刺激发生的外部可见的反应（如肌细胞收缩，腺细胞分泌等）称之为兴奋。
细胞膜的跨膜物质转运功能
细胞膜的跨膜物质转运功能细胞膜的跨膜物质转运是细胞内少量物质从比较高的浓度向比较低的浓度运输的过程，它的作用有助于维持细胞的正常功能和物质平衡。
细胞膜的材料运输可以通过主动和被动机制实现，而这些机制需要很多跨膜蛋白参与。
跨膜物质转运中，细胞膜蛋白被分为七种类型：转运蛋白（Transporters），受体蛋白（Receptor Proteins），膜外蛋白（Outer Membrane Proteins），膜内蛋白（Inner Membrane Proteins），电子载体蛋白（Electron Carrier Proteins），激动蛋白（Excitatory Proteins）和抑制蛋白（Inhibitory Proteins）。
转运蛋白是跨膜物质转运最典型的蛋白，它们能够从一个浓度更低的位置将物质转移到一个浓度更高的位置。
它们具有多功能的作用，可根据物质的属性而调整运输速率。
色素蛋白（Chromoproteins）和自由基转运蛋白（Free Radical Transporters）是转运蛋白的例子。
受体蛋白是另一种通过细胞膜的蛋白，它们的主要作用是增强另一个细胞内介导的运输过程。
这些受体蛋白通过特定的药物分子来识别物质，当受体蛋白与特定的药物分子结合时，激活的信号传递路径可以帮助细胞从环境中收集营养。
示范受体蛋白必须把物质从低浓度的环境运输到高浓度的环境。
膜外蛋白一般分布在细胞膜外侧，它们通过与特定的细胞淋巴系统或器官特异性分子结合来完成细胞外界环境信息的传递。
这类蛋白可增加或减少毛细血管的内分泌激素，根据能量变化的信号分布，保持细胞间的能量平衡，例如促酶电泳和粘附蛋白。
膜内蛋白一般分布在细胞膜内侧，它们是细胞隔离到细胞外界百分之百自治乐园的重要保护组织。
它们由非结构性抗体超家族和抗原降解酶超家族组成，它们可以响应细胞内可靠和有害的外界物质，抵御细菌和病毒的侵袭，参与细胞信号应答和免疫，以及对人体健康起重要作用。
西医综合-生理学细胞知识点整理
西医综合-生理学细胞知识点整理●第一节、细胞膜的物质转运功能考纲：跨细胞膜的物质转运（单纯扩散、易化扩散、主动转运和膜泡运输）●1、细胞膜的化学组成及其分子排列形式●2、跨细胞膜的物质转运考点1：●第二节、细胞的信号转导考纲：离子通道型受体、G蛋白偶联受体、酶联型受体和核受体介导的信号转导。
●1、信号转导概述●2、离子通道型受体介导的信号转导●3、G蛋白耦联受体介导的信号转导●4、酶联型受体介导的信号转导●5、招募型受体介导的信号转导●6、核受体介导的信号转导●第三节、细胞的电活动考纲：细胞的电活动（静息电位）考纲：细胞的电活动（动作电位，兴奋性及其变化）考纲：细胞的电活动（局部电位）●1、静息电位●测定和概念●产生机制●细胞膜两侧离子浓度差和平衡电位●静息时细胞膜对离子的相对通透性●钠泵的生电作用●2、动作电位●概念和特点●产生机制●电化学驱动力及其变化（短视频）●动作电位期间的期间细胞膜通透性的变化●钠电导和钾电导●膜电导改变的实质●离子通路的功能状态●触发●阈刺激●阈电位●传播●AP在同一个细胞上●AP在细胞间●兴奋性及其变化●兴奋性●细胞兴奋后兴奋的变化●绝对不应期●相对不应期●超长期●低常期●3、电紧张电位和局部电位●细胞膜和胞质的被动电学特征（不考）●电紧张电位：没有离子通路的激活和膜电导的变化。
●局部电位：有离子通路的激活和膜电位的变化。
●概念●特征和意义●第四节、肌细胞的收缩——横纹肌考纲：骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递考纲：横纹肌兴奋-收缩偶联及其收缩机制考纲：影响横纹肌收缩效能的因素●1、骨骼肌神经-肌肉接头处的兴奋传递●结构●兴奋传递过程●2、横纹肌细胞的结构特征●肌原纤维和肌节●肌管系统●3、横纹肌细胞的收缩机制●肌丝的分子结构●肌丝滑行过程●4、横纹肌细胞的兴奋-收缩耦联●横纹肌细胞的电兴奋过程●兴奋-收缩耦联的基本步骤●5、影响横纹肌收缩的效能的因素●前负荷●后负荷●肌肉收缩能力●收缩的总和。
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1.单纯扩散：是一种简单的物理扩散，即脂溶性高和分子量小的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的跨膜运动。
扩散的方向和速度取决于物质在膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性。
脂溶性高、分子量小的物质容易通过细胞膜脂质双层，如O2、CO2、N2、乙醇、尿素和水分子等。
扩散的最终结果是该物质在膜两侧的浓度差消失。
例题：
人体内O2、CO2、N2、水和甘油等进出细胞膜是通过
A.单纯扩散
B.易化扩散
C.主动转运
D.入胞
E.出胞
正确答案：A
2.经载体和通道膜蛋白介导的跨膜转运：带电离子和水溶性分子的跨膜转运需要由膜蛋白的介导来完成。
其中经载体和通道膜蛋白介导的易化扩散属于被动转运，转运过程本身不需要消耗能量，是物质顺浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运。
①经载体易化扩散指葡萄糖、氨基酸、核苷酸等许多重要的营养物质借助载体蛋白顺浓度梯度跨膜转运的过程。
②经通道易化扩散指溶液中的Na+、Cl-、Ca2+、K+等带电离子，借助通道蛋白的介导，顺浓度梯度或电位梯度跨膜扩散。
通道对离子的导通表现出的开放与关闭两种状态，受膜电位、化学信号和机械刺激等调控，因此，离子通道又分为电压门控通道(细胞膜Na+、K+、Ca2+通道)、化学门控通道(终板膜ACh受体离子通道)和机械门控通道(听毛细胞离子通道)。
氨基酸跨膜转运进入一般细胞的形式为
A.单纯扩散
B.通道转运
C.泵转运
D.载体转运
E.入胞
正确答案：D。