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物質和膜在細胞中的運輸
Alexey Portnov ，醫學編輯
最近審查：19.10.2021
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物質在細胞中循環，被裝入膜中（“細胞內容物在容器中的運動”）。物質的分選及其運動與特定受體蛋白質的高爾基複合物膜中的存在有關。通過膜轉運，包括通過質膜（細胞膜），是活細胞最重要的功能之一。有兩種類型的交通工具：被動和主動。被動運輸不需要能源成本，主動運輸是不穩定的。
不帶電分子的被動運輸通過擴散的濃度梯度來進行。帶電物質的運輸取決於細胞膜表面的潛在差異。通常，內部細胞質膜表面帶有負電荷，這有助於帶正電的離子滲透入細胞。
離子或分子從這些物質濃度較高的區域到濃度較低的區域的轉變稱為擴散。內置於膜中的特定轉運蛋白通過它攜帶小分子。每種轉運蛋白攜帶一類分子或僅一種化合物的運輸。跨膜蛋白既可以是載體，也可以形成“通道”。當不帶電物質通過脂質分子或通過形成通道的細胞質蛋白質時，擴散可以是中性的。“光”擴散發生在特定載體蛋白的參與下，該蛋白結合物質並將其攜帶穿過膜。“光”擴散比中性擴散進行得更快。
主動運輸由載體蛋白進行。在這種情況下，由於ATP的水解以及膜的不同表面上的不同電位（電荷），能量消耗。主動運輸發生在濃度梯度上。使用鈉 - 鉀泵在細胞膜上維持膜電位。這種泵將K +離子泵入細胞內不受濃度梯度的影響，Na +離子進入細胞外空間，是一種ATP酶。由於ATP酶，Na +離子通過膜傳輸並釋放到細胞外環境中，並且K +離子在細胞內轉運。ATP酶還攜帶氨基酸和糖的活性轉運。