2017臨床執(zhí)業(yè)助理醫(yī)師考試生理學(xué)復(fù)習(xí)要點(diǎn)細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能

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　　“細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能”屬于臨床執(zhí)業(yè)助理醫(yī)師考試生理學(xué)中的一個(gè)考點(diǎn)，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)每年必考，對(duì)于這個(gè)知識(shí)點(diǎn)考試大綱要求如下：

　　細(xì)胞的基本功能無(wú)論是執(zhí)業(yè)醫(yī)師還是助理醫(yī)師，都是很重要的知識(shí)點(diǎn)，也為執(zhí)業(yè)和助理醫(yī)師必須掌握的內(nèi)容。下面環(huán)球網(wǎng)校分享細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能中主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)方式與被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)方式的區(qū)別：

　　主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)大家經(jīng)常搞混，這里做個(gè)簡(jiǎn)答的比較，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)因?yàn)槭且粋€(gè)主動(dòng)的過(guò)程，所以需要逆濃度差或電位差轉(zhuǎn)運(yùn)，所以需要耗能，這個(gè)過(guò)程的結(jié)果就是物質(zhì)在膜兩側(cè)的濃度差更大;而被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是順勢(shì)順濃度轉(zhuǎn)運(yùn)，所以不需要消耗能量，其結(jié)果就是物質(zhì)在膜兩側(cè)的濃度差變小。

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　　(二)易化擴(kuò)散

　　易化擴(kuò)散指一些不溶于脂質(zhì)或脂溶性很低的物質(zhì)，在膜結(jié)構(gòu)中一些特殊蛋白質(zhì)分子的“幫助”下，從膜的高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移動(dòng)的過(guò)程。易化擴(kuò)散可分為兩種類型。

　　1.由載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散：載體是一種膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，也稱轉(zhuǎn)運(yùn)體。葡萄糖、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞就屬于這種類型的易化擴(kuò)散。載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散有如下特點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)特異性;②飽和現(xiàn)象;③競(jìng)爭(zhēng)性抑制。

　　2.由通道介導(dǎo)的易化擴(kuò)散：通過(guò)通道擴(kuò)散的物質(zhì)主要有Na+、K+、Ca2+、Cr等。通道具有一定的特異性，但對(duì)離子的選擇性不如載體蛋白那樣嚴(yán)格。通道蛋白質(zhì)的重要特點(diǎn)是，隨著蛋白質(zhì)分子構(gòu)象的改變，通道可處于不同的功能狀態(tài)。當(dāng)通道處于開(kāi)放狀態(tài)時(shí)，可以允許特定的離子由膜的高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)移;當(dāng)它處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，膜又變得對(duì)該種離子不能通透。根據(jù)引起通道開(kāi)放與關(guān)閉的條件不同，可將通道區(qū)分為電壓門(mén)控通道、化學(xué)門(mén)控通道和機(jī)械門(mén)控通道等，化學(xué)門(mén)控通道也稱配體門(mén)控通道。

　　不同的離子通道一般都有其專一的阻斷劑。河豚毒能阻斷鈉通道，只影響Na+的轉(zhuǎn)運(yùn)而不影響K+的轉(zhuǎn)運(yùn)。四乙銨能阻斷鉀通道，只影響K+的轉(zhuǎn)運(yùn)而不影響Na+的轉(zhuǎn)運(yùn)。維拉帕米(異搏定)能阻斷鈣通道。

　　上述兩種物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式，都不需要細(xì)胞代謝供能，因而均屬于被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。

　　(三)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)

　　主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)是指細(xì)胞通過(guò)本身的代謝供能，將某物質(zhì)逆濃度梯度或(和)電位梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。在細(xì)胞膜的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)中研究得最充分且對(duì)細(xì)胞生命活動(dòng)最重要的是細(xì)胞膜鈉泵對(duì)Na+和K+的原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。

　　1.原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：是指離子泵利用所分解ATP釋放的能量將離子逆濃度梯度和(或)電位梯度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程。在哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜上普遍存在的離子泵有鈉泵和鈣泵。鈉泵是鑲嵌在膜脂質(zhì)雙分子層中的一種特殊蛋白質(zhì)，它具有ATP酶的活性，可以分解ATP使之釋放能量，并能利用此能量進(jìn)行Na+和K+逆濃度梯度的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，鈉泵實(shí)質(zhì)上是一種具有ATP酶活性的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體(或稱交換體)，逆向轉(zhuǎn)運(yùn)Na+和K+，故被稱為Na+，K+-ATP酶。

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　　活體細(xì)胞內(nèi)、外各種離子的濃度有很大的差異。以神經(jīng)和肌細(xì)胞為例，靜息時(shí)細(xì)胞內(nèi)K+的濃度約為細(xì)胞外的30倍，細(xì)胞外Na+的濃度約為細(xì)胞內(nèi)的12倍。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)的Na+增加和細(xì)胞外的K+增加時(shí)，鈉泵活動(dòng)加強(qiáng)，于是將細(xì)胞內(nèi)多余的Na+移出胞外，同時(shí)把細(xì)胞外多余的K+移入胞內(nèi)。泵出Na+和泵入K+這兩個(gè)過(guò)程是同時(shí)進(jìn)行并“耦聯(lián)”在一起的。與此同時(shí)，ATP酶分解ATP，為鈉泵提供能量。在一般情況下，每分解一個(gè)ATP分子，可以移出3個(gè)Na+，同時(shí)移入2個(gè)K+.

　　鈉泵活動(dòng)的意義：①鈉泵活動(dòng)維持的細(xì)胞內(nèi)高K+是細(xì)胞進(jìn)行多種代謝反應(yīng)的必需條件;②細(xì)胞內(nèi)低Na+能阻止細(xì)胞外水分大量進(jìn)入細(xì)胞，對(duì)維持細(xì)胞的正常體積、形態(tài)和功能具有重要意義;③建立一種勢(shì)能貯備，供其他耗能過(guò)程利用(如用于繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程)。

　　2.繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：是指轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的驅(qū)動(dòng)力并不直接來(lái)自ATP分解釋放的能量，而是利用原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)所形成的離子濃度梯度而進(jìn)行的物質(zhì)逆濃度梯度和(或)電位梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式。事實(shí)上，繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)就是由載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散與原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)相耦聯(lián)的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制。如葡萄糖在小腸黏膜上皮的主動(dòng)吸收就是一個(gè)典型的例子。它是由Na+-葡萄糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)體和鈉泵的耦聯(lián)機(jī)制完成的。

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