药物的跨膜转运

，药物跨膜转运，分析化学焦玉斌2013121151714 . 1，生物膜，生物膜主要由脂类、蛋白质和多糖组成。脂质膜是液体骨架，脂质形成一系列双分子层，蛋白质嵌入其中。蛋白质主要是物质运输或信息传递的转运体、受体或酶。此外，膜中仍有一些孔，允许一些小分子化合物如水和尿素通过。脂质双层由成对排列的两亲性脂质分子组成。双层类脂主要由磷脂(占总量的70%以上)、胆固醇(一般低于30%)和少量糖脂组成。2.特点：液体(同层水平运动的流动性)稳定性(可自动形成和保持，并能承受大的张力。)3。功能：屏障功能和信息传递，蛋白质(55%)，结构：螺旋或球形存在形式：表面蛋白和整合素外围蛋白(20%-30%)，它们通过静电吸引或离子键与整合素结合并附着于膜表面，主要是内表面。整合素占70%-80%，肽链以一个或多个膜穿透为特征。蛋白质功能：转运物质转运信息能量转化免疫标记，糖类(2%-10%)，形式：糖蛋白或糖脂代表免疫信息或转运信息，2。药物的跨膜转运模式(1)被动转运，概念：物质通过扩散的跨膜转运，不消耗沿电化学梯度的能量。扩散特性：的扩散量与浓度差、温度和膜渗透性正相关。类型：简单扩散有助于扩散，1.简单扩散，概念：将一些高脂溶性物质从膜的高浓度侧运输到低浓度侧的过程。运输物质：O2、CO2、NH3、N2、尿素、乙醚、乙醇、类固醇激素等。特征：沿浓度梯度扩散；没有必要提供能量；没有膜蛋白的帮助。渗透性取决于：分子大小和脂溶性(极性)大小。易扩散概念：一些非脂溶性或极低脂溶性物质需要在特殊膜蛋白的帮助下从膜的高浓度侧运输到低浓度侧。分类：通道介导的易化扩散载体介导的易化扩散，(1)通道介导的易化扩散，它定义了：个离子物种通过膜上的蛋白质离子通道的扩散。通道是渗透脂质双层的膜蛋白，中心有亲水通道。离子通道的特征：a .相对特异性(离子选择性)b .闸门打开和关闭的特征(闸门过程)。门控离子通道分为三类：1 .电压门控通道：当膜去极化到某一电位时打开，如神经元上的钠通道。2.化学门控通道：它们在膜环境中某些化学物质的影响下打开。这些化学物质(配体)主要来自细胞外液，如激素和递质。3.机械门控通道：当局部膜被拉伸和变形时激活，如触觉神经末梢和听觉毛细胞。(2)载体介导的促进扩散，它将：物质定义为被动跨膜转运，主要取决于载体蛋白分子内的变构作用。转运蛋白：葡萄糖、氨基酸和其他非脂溶性小分子亲水物质。转运速率取决于浓度差、载体数量和位点等特征：a .高特异性b .饱和c .竞争性抑制(b)主动转运，概念：主动转运是指载体蛋白介导的物质反向浓度梯度(或电化学梯度)从低浓度侧向高浓度侧的跨膜转运模式。特点：运输方向；(2)膜运输蛋白；主动运输消耗能量的物质：各种离子(如钠离子、钾离子、氯离子、碳酸根离子、钙离子等)。)。带电极性分子，如葡萄糖和氨基酸。泵转运(1)钠钾泵：又称钠钾三磷酸腺苷酶的组成和分布：一个由2个亚基和2个亚基组成的四聚体，分布在动物细胞的质膜上。P型离子泵：2 催化亚基，三磷酸腺苷结合位点功能：逆浓度梯度和电化学梯度泵出钠，泵入钾，维持细胞内低钠高钾的离子环境，对神经冲动的传递和维持细胞的渗透平衡非常重要。钠钾泵的功能：维持细胞的渗透压和体积；(2)维持低钠高钾的细胞内环境；维持细胞的静息电位。也称为Ca2-三磷酸腺苷酶。组成：由1个多肽组成的整合膜蛋白，每个泵单元包含10个跨膜螺旋。分布：细胞质膜和内质网膜上；肌肉细胞的肌浆网。功能：在细胞膜和内质网膜上，泵出Ca2+输出细胞或将其储存在内质网腔内，以维持细胞内游离Ca2+的低浓度。肌细胞肌浆网中Ca2的储存对调节肌细胞的收缩运动至关重要。钙泵占膜整合素的80%以上。(2) Ca2泵，质子泵，1，P型：质子泵用于通过自磷酸化引起的构象变化将质子转移到细胞外，如植物细胞、真菌和细菌的质膜上的H泵和动物胃表皮细胞的H -K泵。2.v型：由多个亚单位组成，位于动物细胞的溶酶体膜、破骨细胞和肾小管细胞的质膜、植物细胞、真菌和细菌的液泡膜上，故又称液泡质子泵。它水解三磷酸腺苷产生能量，但不经历磷酸化。氢从细胞质基质泵入细胞器，以保持基质的酸碱度中性和细胞器的酸碱度酸性。3.f型：由多个亚基组成，位于植物细胞的细菌质膜、线粒体内膜和类囊体膜上。质子沿着氢浓度梯度传输。三磷酸腺苷是由释放的能量合成的，也称为氢三磷酸腺苷合成酶。ABC超家族：是一个广泛分布的大型蛋白质家族，在原生质体侧有两个跨膜结构域和两个ATP结合链，因此被称为ABC转运蛋白。三磷酸腺苷驱动泵：水解三磷酸腺苷和吸收营养反对浓度梯度。转运底物：细菌质膜上的氨基酸、多糖、磷脂、多肽甚至蛋白质；哺乳动物细胞质膜上的磷脂、亲脂性药物、胆固醇等小分子。特异性：它是一种载体蛋白，每个转运蛋白只转运一种或一种底物。共转运是由钠钾泵或氢泵与载体蛋白的协同作用和三磷酸腺苷的间接消耗完成的一种主动转运方式。动物细胞通常由膜两侧的钠浓度梯度驱动。植物细胞和细菌通常受氢浓度梯度的驱动。根据物质(葡萄糖、氨基酸)的转运方向和离子沿浓度梯度的转运方向，可分为：共转运和反向转运。钠泵活性的生理意义：1。维持正常的渗透压和细胞形态；2.形成和维持细胞内外钠、钾的不均匀分布，这与生物电的形成密切相关；3.建立钠浓度作为能量储备。它是营养物质主动穿过细胞膜的能量来源，如小肠和肾小管上皮细胞。初级和次级的比较，物质在细胞膜上转运的异同，以及(3)细胞外和细胞内转运，定义：一些大分子物质或聚集体通过细胞膜结构和功能的变化进入和离开细胞，这也属于主动转运过程。它属于主动运输：能源消耗。分类：胞吐作用(胞吞作用)，胞吐作用(胞吐作用)，胞吐作用(胞吐作用):细胞分泌，大分子物质和颗粒的地址释放和流出。进入细胞(吞噬、吞咽):大分子物质或大量物质进入细胞的主要途径。吞