Day 8:細胞運輸
2026-05-11·
#後醫#生物
核心觀念
細胞膜像「智慧海關」 — 控制誰能進、誰能出、怎麼進出。
兩大分類:被動 vs 主動
| 被動運輸 | 主動運輸 | |
|---|---|---|
| 需要 ATP? | ❌ 不需要 | ✅ 需要 |
| 方向 | 順濃度梯度 | 逆濃度梯度 |
| 比喻 | 球從山上滾下來 | 球被推上山 |
被動運輸的三種方式
1️⃣ 簡單擴散
- 直接穿過磷脂雙層
- 對象:小、無極性(O₂、CO₂、脂溶性)
2️⃣ 促進擴散
- 順濃度,但需要膜蛋白幫忙
- 對象:親水、帶電(葡萄糖、離子)
- 兩種幫手:通道蛋白 / 載體蛋白
3️⃣ 滲透(Osmosis)
- 水分子的擴散
- 水專屬通道:水通道蛋白(Aquaporin)
滲透三種情況
| 環境 | 名稱 | 水方向 | 動物細胞 | 植物細胞 |
|---|---|---|---|---|
| 外濃度低 | 低張(Hypotonic) | 水進細胞 | 膨脹爆裂 | 膨壓 |
| 外=內 | 等張(Isotonic) | 平衡 | 正常 | 萎軟 |
| 外濃度高 | 高張(Hypertonic) | 水出細胞 | 皺縮 | 質壁分離 |
🎯 Hypo(低)→ 水進 → 腫;Hyper(高)→ 水出 → 縮
主動運輸:鈉鉀幫浦
3 Na⁺ 出 / 2 K⁺ 進 / 消耗 1 ATP
維持神經訊號傳遞、細胞體積、佔基礎代謝 20-30%
胞吞與胞吐
| 類型 | 對象 |
|---|---|
| 吞噬作用 | 大顆粒、細菌(白血球吃菌) |
| 胞飲作用 | 液體、小分子 |
| 受體媒介胞吞 | 特定分子(LDL) |
| 胞吐作用 | 釋放神經傳導物質、荷爾蒙、分泌物 |
🎯 胞吞胞吐都需要 ATP
整合大表
| 運輸方式 | 順/逆 | ATP? | 蛋白質? |
|---|---|---|---|
| 簡單擴散 | 順 | ❌ | ❌ |
| 促進擴散 | 順 | ❌ | ✅ |
| 滲透 | 順 | ❌ | 通常透過水通道 |
| 主動運輸 | 逆 | ✅ | ✅ |
| 胞吞/胞吐 | — | ✅ | — |
一句話總結
被動 = 順流不花錢;主動 = 逆流要花 ATP 過膜難度看「極性」,不看「大小」