钠、钾离子通道和钠钾泵的辨析

秦四哥

                              

——Raven.Biology.11th

1什么是细胞膜上的钠钾泵?

钠钾泵(也称钠钾转运体)化学本质是蛋白质，能进行钠离子和钾离子间的交换，每消耗一个ATP分子，逆化学梯度泵出三个钠离子和泵入两个钾离子，使细胞内保持钾离子浓度较高，细胞外的钠离子浓度也较高。

2通过细胞膜上的钠钾泵运输钠离子、钾离子的跨膜运输方式是什么?

通过钠钾泵运输钠离子和钾离子，钠离子从细胞膜内运输到细胞膜外，使细胞外部呈高钠离子的状态;钾离子从细胞膜外运输到细胞膜内，使得细胞内部保持高钾离子的状态。但在运输过程中需要消耗ATP，并且钠离子和钾离子都是逆浓度梯度运输，所以这种情形下的跨膜运输方式是主动运输。

3什么是细胞膜上的离子通道?

离子通道是由细胞膜上的跨膜蛋白质组成，具有优先让某种离子顺浓度梯度通过，而另一些离子则不容易通过该种通道的特性。例如，钠通道开放时，钠离子可通过，而钾离子则不能通过。根据通道选择离子的不同，离子通道分为钙通道、钾通道、钠通道、氯通道等等。

离子通道存在两种状态，即开放和关闭状态。多数情况时，离子通道是关闭的，只在一定的条件下开放。通道由关闭状态转为开放的过程称为激活，在特定刺激下打开，类似于“门”，可关可闭，这类通道又称为门通道。

4通过细胞膜上的离子通道运输钠离子、钾离子的跨膜运输方式是什么?

通过离子通道运输钠离子、钾离子时，钠离子从细胞膜外运输到细胞内，钾离子从细胞膜内运输到细胞外，钠离子和钾离子都是顺浓度梯度运输，不需要消耗ATP，但是需要借助离子通道蛋白，所以这种情况下的跨膜运输方式是协助扩散。

5离子通道蛋白和钠钾泵有什么异同?

离子通道蛋白和钠钾泵的相同点是化学本质均为蛋白质，都分布在膜结构中，都有控制钠离子、钾离子跨膜运输的功能。

钠离子通道蛋白、钾离子通道蛋白参与的只是被动运输，在运输过程中并不与被运输的分子结合，也不会移动，并且是从高浓度向低浓度运输，所以运输时不消耗ATP。而钠钾泵与钠、钾离子结合，并且通过改变本身构象将物质运输过膜。在主动运输过程中，钠、钾离子由低浓度一侧向高浓度一侧运动，并且消耗ATP。

——梁文硕.钠、钾离子通道和钠钾泵的辨析.生物学教学.2014年第6期