扩散&促进扩散
- 扩散是一种运输发生穿过细胞膜
- 它可以定义为:
- 分子或离子移动浓度梯度下降
- 这种随机运动是由分子或离子的自然动能引起的
穿过细胞膜的扩散
- 由于扩散,分子或离子趋向于达到一种平衡状态(给定足够的时间),即它们均匀地分布在给定体积的空间内
- 的率物质在膜上扩散取决于几个因素
扩散因子表
易化扩散
- 某些物质不能通过细胞膜的磷脂双分子层扩散。这些包括:
- 大极性分子比如葡萄糖和氨基酸
- 离子比如钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)
- 这些物质只能在某些蛋白质的帮助下穿过磷脂双分子层
- 这种扩散形式被称为易化扩散
- 有两种类型的蛋白质可以促进扩散:
- 通道蛋白
- 载体蛋白
- 他们是非常具体的(它们只允许一种分子或离子通过)
通道蛋白
- 通道蛋白是充满水的孔隙
- 它们允许带电物质(例如。离子)通过细胞膜扩散
- 这些离子的扩散不是自由发生的,大多数通道蛋白是“门控的”,这意味着膜内表面的部分通道蛋白可以移动以关闭或打开孔
- 这使得通道蛋白可以控制离子的交换
通道蛋白(开放和封闭)
载体蛋白
- 与具有固定形状的通道蛋白不同,载体蛋白可以在两种形状之间切换
- 这使得载体蛋白的结合位点首先向膜的一侧开放,然后在载体蛋白转换形状时向膜的另一侧开放
- 分子在膜上扩散的运动方向取决于它们在膜两侧的相对浓度
- 分子或离子在细胞内或细胞外的净扩散会发生浓度梯度下降(从含有大量这种特定分子的区域到含有较少这种特定分子的区域)
在促进扩散过程中改变形状的载体蛋白
考试技巧
记住,分子从高浓度到低浓度的运动是扩散。如果这个运动需要蛋白质的帮助(例如,因为分子是带电的,不能直接通过磷脂双分子层),这是促进扩散。