当前位置:那艾仪器 > 行业动态 >

固相萃取仪有些物质可通

时间:2020-04-18   浏览:62  

$$(一)简单扩散 $$固相萃取仪有些物质可通过细胞膜自由扩散,如 <= 、>= 、?<= 和 ><等气体,类固醇激素等脂溶性物质,以及水、甘 油、尿素等不带电的极性小分子。这类物质扩散的速率主要取决于膜两侧的浓度差,并趋于达到扩散平 衡。另外,它们的扩散速率也与自身的分子大小及在膜疏水区域内脂溶性的高低有关。 第十八章 #生#物#膜#"! 图 !" "#被动转运和主动转运 ##(二)易化扩散 ##不能通过自由扩散进行膜交换的物质,必须与膜上特异的转运蛋白结合才能完成跨膜运输。虽然易 化扩散与简单扩散一样,都是物质顺浓度梯度且不消耗能量的运输过程,但易化扩散中需要转运蛋白的协 助,因此,易化扩散也被称为协助扩散。一些通过简单扩散运输极为缓慢的物质,通过易化扩散运输其速 率显著增加。转运蛋白对所运输的离子及小分子物质有高度的选择性。 ##转运蛋白($%&’()*%$+%)分为两类。一类是通道蛋白,包括配体门控通道(,-.&’/ .&$+/ 01&’’+,)和电压 门控通道(2*,$&.+ .&$+/ 01&’’+,),它们在有特异配体或离子结合时,发生构象变化,类似门的“关和开” 一样,选择性的使离子瞬时高流量通过。例如,乙酰胆碱受体是一种相对分子质量为 34 444 53" 444的配 体门控通道,是第一个被分离纯化和进行氨基酸测序的通道蛋白。它由 6种序列相近的跨膜亚基组成 3 聚体(!7 "#$),并构成中空的 8& 9通道。当神经冲动引起突触前膜释放到突触间

 

隙的乙酰胆碱增加时, 乙酰胆碱与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,使受体发生 !螺旋转动、疏水基团向通道周边移动等有利 于通道打开的构象变化,并引起大量的 8& 9内流和膜的去极化。电压门控通道,又称离子通道,包括 8& 9、 :9、;&7 9和 ;,等离子的转运通道。这类离子通道有类似的由多个跨膜区(每个包含 <次 5 !7次跨膜)构 成的聚合结构。对多种 :9离子通道的研究表明,其保守的 =1% >&, ?,@ =@% ?,@序列是允许 :9选择 性通透的关键部位,并作为判断一种跨膜蛋白是否为 :9离子通道的一个序列标签。离子通道转运离子 的速率非常快,通常在 !4A离子 B(范围内,接近于 :9离子在水溶液中的自由扩散速率。红细胞膜上的带 C蛋白(D&’/ C)为阴离子交换蛋白,是通过反向协同方式转运 ;,和 E;FC 的阴离子通道。 ##另一种转运蛋白为载体蛋白,如葡萄糖、氨基酸和核苷酸等小分子都有特异结合的载体蛋白。已经发 现多种葡萄糖载体蛋白,亦称葡萄糖转运蛋白( ?GH=,见第六章)。有些

 

是非激素依赖性的,有些则为激 素依赖性的。激素对易化扩散中载体数目的调节也是对物质代谢调节的一种方式。如胰岛素降低血糖的 作用机制与调动脂肪细胞和肌细胞所贮存的载体蛋白并增加其葡萄糖的结合力,促进葡萄糖的摄取及利 用有关。在动物细胞中也有多种氨基酸的特异转运载体(第九章),胰岛素、糖皮质激素及生长激素对氨 基酸的摄取和利用的调节作用与上述类似。载体蛋白的转运速率低于离子通道,约为 !47 5!4C分子 B(。 ##易化扩散的分子机制涉及载体蛋白的“乒乓”构象及伴随的对转运分子结合力的变化(图 !" I)。 当载体蛋白暴露于分子浓度较高的膜的一侧时,处于“乒”构象,与所转运的分子的结合力高;当载体蛋白 转向分子浓度低的膜的另一侧时,变成“乓”构象,与分子的结合力降低,于是完成分子从高浓度到低浓度 的转运。载体蛋白和转运分子的结合类似酶和底物的结合过程,如载体蛋白也表现为具有转运分子的特 定结合位点,有饱和现象和最大转运流量,及与转运分子结构相似的竞争性抑制剂可以阻断转运等,但不 引起转运分子的化学变化。