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主動轉(zhuǎn)運指細胞通過本身的某種耗能過程,將某種物質(zhì)的分子或離子由膜的低濃度一側(cè)移向高濃度一側(cè)的過程。按照熱力學定律,溶液中的分子由低濃度區(qū)域向高濃度區(qū)域移動,就像舉起重物或推物體沿斜坡上移,或使電荷逆電場方向移動一樣,必須由外部供給能量。
在膜的主動轉(zhuǎn)運中,這能量只能由膜或膜所屬的細胞來供給,這就是主動的含義。前述的單純擴散和易化擴散都屬于被動轉(zhuǎn)運,其特點是在這樣的物質(zhì)轉(zhuǎn)運過程中,物質(zhì)分子只能作順濃度差、即由膜的高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)的凈移動,而它所通過的膜并未對該過程提供能量。被動轉(zhuǎn)運時物質(zhì)移動所需的能量來自高濃度所含的勢能,因而不需要另外供能。被動轉(zhuǎn)運最終可能達到的平衡點是膜兩側(cè)該物質(zhì)的濃度差為零的情況;如果被動轉(zhuǎn)運的是某種離子,則離子移動除受濃度差的影響外,還受當時電場力的影響,亦即當最終的平衡點達到時,膜兩側(cè)的電-化學勢力的差為應(yīng)為零。
主動轉(zhuǎn)運與此不同,由于膜以某種方式提供了能量,物質(zhì)分子或離子可以逆濃度或逆電-化學勢差而移動。體內(nèi)某種物質(zhì)分子或離子由膜的低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)移動,結(jié)果是高濃度一側(cè)濃度進一步升高,而另一側(cè)該物質(zhì)愈來愈少,甚至可以全部被轉(zhuǎn)運到另一側(cè)。如小腸上皮細胞吸收某些已消化的營養(yǎng)物;腎小管上皮細胞對小管液中某些“有用”物質(zhì)進行重吸收,均屬此現(xiàn)象。醫(yī)學`教育網(wǎng)搜集整理由于此過程在熱力學上為耗能過程,不可能在無供能的情況下自動進行,因此如果在生物體內(nèi)出現(xiàn)這種情況,說明有主動的跨膜轉(zhuǎn)運在進行,必定伴隨了能源物質(zhì)(常常是ATP)的消耗。
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