葡萄糖的跨膜运输方式.doc

葡萄糖的跨膜运输方式日期：2013-06-17来源：网络 作者：未知字体：大 中 小 1、葡萄糖进入骨骼肌细胞内的运输方式是什么？葡萄糖可通过载体蛋白进行协助扩散进入骨骼肌细胞和脂肪细胞。运输葡萄糖的载体蛋白（即GLUT）主要是通过构型的变化将葡萄糖运输到细胞内。运输葡萄糖的载体蛋白有两种构型，一种构型朝向细胞表面暴露出与葡萄糖的结合位点，当有葡萄糖与其结合时，运输蛋白的构型发生变化，这样与葡萄糖结合的位点朝向细胞质面，此时葡萄糖与运输蛋白的结合力和亲和力减低，从而被释放到细胞质中。当葡糖糖被释放后，运输蛋白又恢复到原来的构型，进行下一轮循环(如下图)。2、骨骼肌细胞和脂肪细胞如何控制葡萄糖协助扩散进入细胞的速度？细胞对葡萄糖的摄取受胰岛素的调节。肌细胞和脂肪细胞具有GLUT的异构体GLUT4，在胰岛素浓度低的时候，细胞表面只有很少的GLUT4，但细胞质的膜泡中有大量的GLUT4存在。当血液中葡萄糖的浓度升高时，胰岛素的水平也随之提高，胰岛素作用于靶细胞，使膜泡中的GLUT4转移到细胞膜中，增加GLUT4在细胞膜中的数量，加快运输速度。 3、葡萄糖跨膜运输的方式有哪些？葡萄糖除了以协助扩散方式进入细胞外，还以主动运输的方式进行。和高中教材介绍的ATP驱动泵供能的主动运输不同的是：葡萄糖的主动运输不直接消耗ATP水解提供的能量，而是借助于Na+-K+泵排出的Na+所产生的电化学梯度使物质进入细胞，具体过程见图5：由上图可以看出，运载葡萄糖的载体有两个结合位点，这两个位点都位于膜的外侧，它们分别与葡萄糖和Na+结合，由于Na+-K+泵的作用，使得Na+在膜外的浓度高于膜内，这样就形成了浓度梯度（电化学梯度），借助于Na+的浓度梯度（电化学梯度）的作用，载体蛋白的构象发生变化，葡萄糖分子由膜外的低浓度环境进入膜内的高浓度环境，因此，这种运输也称为伴随运输。这种伴随运载发生时需要两个重要的条件，一是浓度梯度，Na+是顺浓度梯度，而葡萄糖分子是逆浓度梯度。理解这种运输不能简单地认为不需要ATP提供的能量，首先Na+的顺浓度梯度（电化学梯度）就具有势能，而这种势能又是Na+-K+泵消耗ATP造成的，因此，这种运输也属于主动运输。二是不同的物质对载体不同部位的亲和力，简单地说，Na+和葡萄糖分子在膜外与载体的结合位点的亲和力强，当载体的构象发生改变后，这种亲和力就会变弱，从而导致两种物质进入胞内。 4、如何界定葡萄糖跨膜运输的方式？通过以上的分析可见，葡萄糖以何种方式进出细胞关键在葡萄糖以何种载体结合，诱发后继的变化。细胞是最基本的生命系统，具有一定的自我调适能力。对葡萄糖的运输而言，细胞主要通过调适细胞膜载体的类型、数量和朝向来达到结构和功能的完美统一。如葡萄糖被吸收进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，即与Na+的协同运输，具体情况是，顺浓度梯度每进入细胞膜2个 Na+就可以逆浓度梯度带进1个葡萄糖分子（见图6）；由于主动运输的原因，上皮细胞的葡萄糖浓度明显大于组织液中的葡萄糖浓度，因此，葡萄糖分子又以协助扩散的方式通过上肠上皮细胞