細胞生物學：主動運輸（activetransport）
發布時間：2014-12-29 共3頁
簡述Ca2+泵（Ca2+ pump， Ca2+ ATPase）的結構和作用原理
圖3-66 Ca2+ -ATPase的結構和功能位點
■ 協同運輸（cotransport）
協同運輸又稱偶聯運輸， 它不直接消耗ATP，但要依賴離子泵建立的電化學梯度， 所以又將離子泵稱為初級主動運輸（primary active transport）， 將協同運輸稱為次級主動運輸（secondary active transport）。
動物細胞中，質膜上的鈉泵和載體協作完成葡萄糖、氨基酸等的逆濃度梯度的協同運輸（圖3-67）。
圖3-67 葡萄糖與Na+離子的協同運輸
■ 細菌中的主動運輸
在細菌中發現一些特殊的主動運輸方式，如磷酸化運輸、運輸ATP酶、細菌的視紫紅質等，這些運輸方式的能量來源各不相同。
● 磷酸化運輸（phosphorylating transport）
又稱為基團轉運。其機理是通過對被轉運到細胞內的分子進行共價修飾（主要是進行磷酸化）使其在細胞中始終維持"較低"的濃度， 從而保證這種物質不斷地沿濃度梯度從細胞外向細胞內轉運（圖3-68）。
圖3-68細菌細胞中糖的磷酸化運輸
請簡述細菌細胞中葡萄糖的磷酸化運輸機理。
● 細菌視紫紅質質子泵（bacteriorhodopsin proton pump）
嗜鹽的厭氧菌halobacterium halobium 的細胞質膜上能被光線激活的蛋白質，稱為細菌視紫紅質（bacteriorhodopsin）。該蛋白含有七個α螺旋，每個螺旋長3-4nm，在蛋白的中部有幾個能夠吸收光的視黃醛基團，又稱發色基團；當該基團被一個光量子激活時， 就能引起整個分子的構型發生變化，導致兩個H+從細胞內運送到細胞外（圖3-69）。
圖3-69 細菌視紫紅質的結構
圓柱形代表α螺旋區，視黃醛基團吸收光質子，誘導了構型的變化，驅使H+通過蛋白的中央通道運輸。
● ABC運輸蛋白與主動運輸
ABC運輸蛋白是一類運輸蛋白，最早在細菌中發現。E.coli具有兩層膜，ABC運輸蛋白位于細菌的內膜。
ABC運輸蛋白主要參與運輸糖、氨基酸和小肽，運輸時需要水解ATP提供能量（圖3-70）?！?/P>
圖3-70 E.coli周質空間主動運輸系統的
