① 細胞膜上的通道蛋白
(二)通道蛋白(channel protein)
是跨膜的親水性通道,允許適當大小的離子順濃度梯度通
過,故又稱離子通道.
有些通道蛋白長期開放,如鉀泄漏通道;
有些通道蛋白平時處於關閉狀態,僅在特定刺激下才打
開,又稱為門通道(gated channel).主要有4類:電位
門通道,配體門通道,環核苷酸門通道,機械門通道.
Ion ChannelsIon Channels
--------oror--------
1,配體門通道(ligandgated channel)
特點:受體與細胞外的配體結合,引起門通道蛋白發生構
象變化,"門"打開.又稱離子通道型受體.
可分為陽離子通道,如乙醯膽鹼,谷氨酸和五羥色胺受
體,和陰離子通道,如甘氨酸和γ-氨基丁酸受體.
Ach受體是由4種不同的亞單位組成的5聚體蛋白質,形
成一個結構為α2βγδ的梅花狀通道樣結構,其中的兩
個α亞單位是同兩分子Ach相結合的部位.
Nicotinic acetylcholine receptor
Three conformation of the acetylcholine receptor
2,電位門通道(voltage gated channel)
特點:細胞內或細胞外特異離子濃度或電位發生變化時,
致使其構象變化,"門"打開.
K+電位門有四個亞單位,每個亞基有6個跨膜α螺旋(S1-
S6) ,N和C端均位於胞質面.連接S5-S6段的發夾樣β折
疊(P區或H5區),構成通道的內襯,大小可允許K+通過.
K+通道具有三種狀態:開啟,關閉和失活.目前認為S4
段是電壓感受器.
Na+,K+,Ca2+三種電壓門通道結構相似,在進化上是由
同一個遠祖基因演化而來.
Voltage gated K+channel
KK++
channelchannel
4th subunit not shown
Ion-channel linked receptors in neurotransmission
神經肌肉接點由Ach門控通道開放而出現終板電位時,可使肌細胞膜中的電位
門Na+通道和K+通道相繼激活,出現動作電位;引起肌質網Ca2+通道打開,
Ca2+進入細胞質,引發肌肉收縮.
3,環核苷酸門通道
CNG通道與電壓門鉀通道結構相似,也有6個跨膜片段.
細胞內的C末端較長,上面有環核苷酸的結合位點.
CNG通道分布於化學感受器和光感受器中,與膜外信號的
轉換有關.
-如氣味分子與化學感受器中的G蛋白偶聯型受體結合,可激活腺
苷酸環化酶,產生cAMP,開啟cAMP門控陽離子通道(cAMP-
gated cation channel),引起鈉離子內流,膜去極化,產生神經
沖動,最終形成嗅覺或味覺.
4,機械門通道
感受摩擦力,壓力,牽拉力,重力,剪切力等.細胞將機
械刺激的信號轉化為電化學信號,引起細胞反應的過程稱
為機械信號轉導(mechanotransction).
目前比較明確的有兩類機械門通道,其一是牽拉活化或失
活的離子通道,另一類是剪切力敏感的離子通道,前者幾
乎存在於所有的細胞膜(如:血管內皮細胞,心肌細胞,
內耳毛細胞),後者僅發現於內皮細胞和心肌細胞.
牽拉敏感的離子通道的特點:對離子的無選擇性,無方向
性,非線性以及無潛伏期.為2價或1價的陽離子通道,有
Na+,K+,Ca2+,以Ca2+為主.
5,水通道
水擴散通過人工膜的速率很低,人們推測膜上有水通道.
1991年Agre發現第一個水通道蛋白CHIP28 (28 KD ),
他將CHIP28的mRNA注入非洲爪蟾的卵母細胞中,在低
滲溶液中,卵母細胞迅速膨脹,5 分鍾內破裂.細胞的這
種吸水膨脹現象會被Hg2+抑制.
2003年Agre與離子通道的研究者MacKinnon同獲諾貝爾
化學獎.
目前在人類細胞中已發現的此類蛋白至少有11種,被命名
為水通道蛋白(Aquaporin,AQP).
2003年,美國科學家彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農,分別
因對細胞膜水通道,離子通道結構和機理研究而獲諾貝爾化
學獎.
Peter Agre Roderick MacKinnon
② 高中生物里有個疑問，載體蛋白與通道蛋白有特異性嗎是針對一種離子的特異性，還是多種為什麼有的離
從定義上來說，通道蛋白屬於載體蛋白的一種，作用為控制物質跨膜運輸，當然有特異性。
特異性針對一種或幾種，不同的蛋白不一樣，比如鈉鉀泵，就是同時轉運兩種離子。
你所說的離子可以堵住通道，具體指的是什麼？
是自我調節機制，還是競爭性抑制？
③ 跪求高中生物通道蛋白，載體蛋白，受體蛋白之間的區別
位於細胞膜外表面、可以接受信號分子的蛋白質，叫做受體蛋白。
激素、神經遞質等都是信號分子。
位於細胞膜上、可以轉運物質進行細胞內外物質交換的蛋白質，叫做載體蛋白。
典型的載體蛋白就是主動運輸和協助擴散兩種方式中的「載體」。
通道蛋白屬於載體蛋白的一種。
一般的載體蛋白，是在膜的一側結合物質，然後運動到膜的另一側，釋放物質。
通道蛋白則是貫穿整個膜的大型蛋白質，其分子結構如同中間有個聯通膜內外的通道一樣，通過打開和關閉通道（改變構象）來控制是否允許物質通過。
通道蛋白運輸物質的方式多數為協助擴散。
④ 跪求高中生物通道蛋白，載體蛋白，受體蛋白之間的區別
位於細胞膜外表面、可以接受信號分子的蛋白質，叫做受體蛋白。
激素、神經遞質等都是信號分子。
位於細胞膜上、可以轉運物質進行細胞內外物質交換的蛋白質，叫做載體蛋白。
典型的載體蛋白就是主動運輸和協助擴散兩種方式中的「載體」。
通道蛋白屬於載體蛋白的一種。
一般的載體蛋白，是在膜的一側結合物質，然後運動到膜的另一側，釋放物質。
通道蛋白則是貫穿整個膜的大型蛋白質，其分子結構如同中間有個聯通膜內外的通道一樣，通過打開和關閉通道(改變構象)來控制是否允許物質通過。
通道蛋白運輸物質的方式多數為協助擴散。
⑤ 細胞膜上的通道蛋白有哪些種類
通道蛋白是跨膜的親水性通道,允許適當大小的離子順濃度梯度通
過,故又稱離子通道
1.有些通道蛋白長期開放,如鉀泄漏通道;
2.有些通道蛋白平時處於關閉狀態,僅在特定刺激下才打
開,又稱為門通道。主要有以下4類：
電位門通道,配體門通道,環核苷酸門通道,機械門通道
⑥ 什麼是轉運蛋白主要分為那兩大類
通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相匹配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合。
載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發生自身構象的改變。
載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發生自身構象的改變。
高中生物中常出現的 通道蛋白包括水通道蛋白和離子通道蛋白兩大類。
圖4：離子通道與水通道蛋白結構模式圖，圖片來源[2]
這時候就可能同學疑惑了，協助擴散可以藉助載體蛋白或者通道蛋白來運輸，那麼在主動運輸中起作用的蛋白質是載體蛋白嗎？
課本上說的很明確。
主動運輸需要載體蛋白的協助。
圖5：主動運輸概念，圖片來源[2]
這個好理解，主動運輸過程中的轉運蛋白轉運時會發生自身構象的改變，因此屬於載體蛋白。這一點課本 [2] 的圖表示的很清楚。
圖6：主動運輸過程圖，圖片來源[2]
在跨膜運輸過程中，自由擴散不需要蛋白質，協助擴散需要通道蛋白或載體蛋白，主動運輸需要載體蛋白。
總結如下圖 [4] 。
圖7：通道蛋白與載體蛋白，圖片來源[4]
很多高中生在學習生物學科時會落入背誦記憶的泥潭中，以為選擇題都是在摳字眼。是摳字眼嗎？並不是，是 名詞辨析。
有人這樣調侃生物學科： 數學是火，點亮物理的燈；物理是燈，照亮化學的路；化學是路，通向生物的坑；生物是坑，埋葬了理科生。
理科學科，對名詞和概念的理解是學習關鍵！清楚了諸如「轉運蛋白、載體蛋白、通道蛋白」等名詞概念之間的區別，生物學將不再是坑！
⑦ 蛋白質主要要有什麼蛋白質啊。。高中生物 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~·~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
通道蛋白，對應的運輸方式為協助擴散，載體蛋白負責的運輸方式包括協助擴散和主動運輸兩種方式。
常見的蛋白質：
（1）結構蛋白
（2）受體——糖蛋白
（3）激素——除甲狀腺激素、性激素、腎上腺素和腎上腺皮質激素外，其餘激素基本上都屬於蛋白質類或肽類激素。
（4）抗體、干擾素
（5）載體蛋白質和通道蛋白
（6）酶：絕大多數的酶屬於蛋白質
⑧ 高中生物,載體蛋白轉運蛋白通道蛋白之間的關系是什麼
載體蛋白：主動運輸的工具，需要消耗ATP等，主要運輸一些離子等
轉運蛋白：轉運蛋白的運輸作用都是靠濃度梯度驅動的,
通道蛋白：形成通道結構的蛋白，主要是快速的運輸物質，如水通道蛋白，
Na+通道蛋白等