离子进出细胞有两种方式:主动运输和协助扩散,一般来说从离子从低浓度到高浓度的为主动运输,从高浓度到低浓度一般为协助扩散。主动运输需要载体蛋白和消耗ATP,而协助扩散只需要载体蛋白,不需要消耗ATP。协助扩散方式一般为离子通道或离子载体蛋白通道。
主动运输与协助扩散
植物根系所处的土壤中,植物需要的多种离子的浓度总是低于细胞液的浓度,例如,水生植物丽藻的细胞液中K+浓度比它们生活的池水高1065倍,其他多种离子的浓度也比池水高得多。
物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种运输方式叫做主动运输。
主动运输必须有载体蛋白参与,载体蛋白和被运输的物质结合后,其形状发生变化,而这种变化是需要能量的。
协助扩散是通过镶嵌在细胞膜上的多肽、蛋白质(即载体分子,也叫载体蛋白质)的协助进行的。细胞膜上的一定蛋白质,可以使一定的离子通过。
高中生物必修一P71页对于主动运输的定义如下:从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。 从定义来看,逆浓度梯度运输似乎是主动运输的一个必要条件或者是特征,这也是很多人包括学生心中的认为。 我不由得想起一个问题,小肠上皮细胞是主动吸收葡萄糖的,在组织细胞中葡萄糖是通过协助扩散来运输的,这就给了大家一个问题:刚吃完饭后,小肠中的葡萄糖浓度肯定是大于小肠上皮细胞的,这个时候难道就不会主动运输了吗?同一个载体,其蛋白结构一样,为什么从低浓度向高浓度运的时候消耗能量,从高浓度向低浓度运输时突然就改头换面不消耗能量了?抑或是小肠上皮细胞存在两种吸收方式,顺浓度时用协助扩散,一旦逆浓度了马上改用主动运输? 我认为,主动运输的本质在于是否需要载体蛋白和是否需要消耗能量,而不在于浓度差。是否采用主动运输取决于细胞生命活动的需要,逆浓度不是主动运输的本质特征,只不过大部分时候我们所看到的逆浓度运输都是主动运输而已。新教材课标解读这本资料中却也强调过主动运输也会顺浓度梯度进行,所以大家今后应该改正这么一种错误观点,即主动运输一定是逆浓度梯度的,这是不完整的。
以主动运输方式进入细胞的物质是Na、K和Ca等离子。
它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。可分为初级主动运输和次级主动运输。
主动运输的载体蛋白具有将被运载物从低浓度区域转运到高浓度区域的能力。
它们拥有能与被运载物结合的特异的受体结构域,该结构域对被运载物有较强的亲和性,在被运载物结合之后载体蛋白会将被运载物与之固定,然后通过改变其空间结构使得结合了被运载物的结构域向生物膜另一侧打开,结合被运载物便被释放出来。
扩展资料
钙离子泵对于细胞是非常重要的,因为钙离子通常与信号转导有关,钙离子浓度的变化会引起细胞内信号途径的反应,导致一系列的生理变化。
通常细胞内钙离子浓度(10-7M)显著低于细胞外钙离子浓度(10-3M),主要是因为质膜和内质网膜上存在钙离子转运体系,细胞内钙离子泵有两类:其一是P型离子泵,其原理与钠钾泵相似,每分解一个ATP分子,泵出2个Ca。
另一类叫做钠钙交换器,属于反向协同运输体系(antiporter),通过钠钙交换来转运钙离子。
位于肌质网(sarcoplasmic
reticulum)上的钙离子泵是了解最多的一类P型离子泵,占肌质网膜蛋白质的90%。
肌质网是一类特化的内质网,形成网管状结构位于细胞质中,具有贮存钙离子的功能。肌细胞膜去极化后引起肌质网上的钙离子通道打开,大量钙离子进入细胞质,引起肌肉收缩之后由钙离子泵将钙离子泵回肌质网。
参考资料来源:搜狗百科-主动运输
细胞内的化学反应释放能量吗
释放.你的体温就是靠释放的热量维持的
顺便说一下,细胞内的能量转换是以化学能的形式进行的,而不是热能.
比如葡萄糖氧化产生的能量首要是用在ATP的合成中,热量实际是一种"废热"剩余的不能利用的能量,当然会以热量形式浪费掉了.
关键词:消耗细胞内化学反应所释放的能量