2020 01 23 左永安顧問 生物科技 台北無極鳳清道德宮 Cell Membrane Transport

Cell Membrane Transport

Key Terms	中譯	註解(description)或(definition)定義
Absorption	吸收作用	穿越上皮細胞將物質從體外運輸進入生物體內部環境的過程。
Active transport	主動運輸	物質借助質膜上的專一性運輸蛋白質，以逆著濃度梯度（concentration gradient）或電位梯度（electrical gradient）的方向，在能量的供應下，穿越細胞膜的過程。此消耗能量運輸物質的過程會提高質膜兩邊的電化學梯度（electrochemical gradient）。
Apical membrane	頂膜	皮膜組織面對人體管狀體腔（lumen）內側的一層膜，又稱為面向體腔的膜（lumen-facing membrane），其為上皮細胞面向體腔的細胞膜所組成的一層膜。
Basement membrane	基底膜	由非細胞性且對大多數的物質具有相當通透性的物質所構成一層膜，其可以支持basolateral membrane，並提供上皮層（epithelial layer）物理性支撐。
Basolateral membrane	基側膜	即上皮細胞面向身體內部環境（或稱面向血液；blood-facing）的質膜所組成的構造。此層膜與組織液（interstitial fluid）或血液接觸，可以進行物質的交換。
Carrier	載體	一種橫過質膜的蛋白質，能與質膜一邊的分子產生微弱的化學鍵結，藉以改變本身的構形（conformation）後，將分子運送到質膜的另一邊。由於質膜兩邊的化學環境不同（例如PH值），破壞此蛋白質與分子間的鍵結，因而使其與分子分開。
Channel	溝道	可以在質膜上形成孔洞或通道的一種膜蛋白。某些分子能直接經由此通道，由質膜的一邊擴散到另一邊，屬被動運輸（passive transport）。
Chemical driving force	化學性驅使力	指物質在細胞膜內外存在的濃度梯度，造成物質由濃度低處往濃度高處移動的推動力；當梯度越大，此推動物質移動的力就越大。
Concentration gradient	濃度梯度	物質在細胞膜兩邊存在的濃度差。
Cotransport	協同運輸	屬於次級主動運輸（secondary active transport）的一種方式，即兩種物質藉由質膜上的載體，以相同方向且同時地運送到質膜的一邊。例如，小腸的上皮細胞面向體腔的細胞膜上具有能同時運送Na+與葡萄糖分子的載體（carriers），當此載體運送同時將此兩種物質進入上皮細胞時，並未耗能，因為此兩種物質都是由高濃度（腸腔）往低濃度（上皮細胞）方向移動；當細胞內的Na+濃度因而升高時，Na+/K+ pump會在需能下，以主動運輸將Na+送到胞外，以維持細胞內外Na+的正常濃度梯度。所以整個過程是需要能量的。上述過程的恆定對某些物質的運送是非常重要的。
Counter transport	逆向運輸	兩種物質藉由質膜上的載體，以相反方向但同時地運送到質膜的兩邊。例如，來自組織的紅血球，在肺的微血管處，其胞內的Cl-與胞外的HCO3-經由同一個載體，同時進行相反方向的運輸，即Cl-往胞外及HCO3-往胞內同時運送，此運輸過程是不耗能的。
Diffusion	擴散	氣體分子或溶解在溶液中的分子與離子，可以持續不停的隨機運動，由一處移向另一處，最後使分子在固定空間內呈現均勻分布現象。
Electrical driving force	電性驅動力	指帶電價的離子在細胞膜內外分布不均，造成膜兩邊產生電位（或電價）差異，此差異會造成負電價離子由質膜的一邊往正電價高的一邊移動（或正電價離子由質膜一邊向負電價高的一邊移動）的推動力；當電位差異越大，此推動離子移動的力就越大。
Electrochemical driving force	電化學驅動力	當在細胞膜內外同時存在濃度梯度與電位差異時，會分別引起化學性與電性驅使力，且此兩種力在質膜兩邊會產生一淨力（net force），因而導致物質往淨力的方向移動。這種造成物質在直膜兩邊移動的推動力，稱為電化學驅動力。
Equilibrium gradient	平衡梯度	當細胞膜兩邊的化學性驅動力與電性驅動力相等但方向相反時，電化學驅動力的淨力為0，此時稱為平衡梯度。
Facilitated diffusion	促進便利性擴散	分子或離子經由質膜上的載體系統，依據濃度梯度方向由高濃度往低濃度進行輸送，得以進出細胞且不消耗能量。
Hyper-osmotic	高滲透性	某溶液的滲透力（osmolarity）高於另一溶液的滲透力，稱此溶液為高滲透性溶液。
Hypertonic	高張性	當兩種溶液被一半透性質膜分隔時，一邊溶液具有的溶質（無法通過質膜者）比另一邊溶液高，於是其滲透壓亦高於另一邊溶液；此時，水會從低滲透壓處（相對含水量較高）流向此高滲透壓溶液處（相對含水量較低）。
Hypo-osmotic	低滲透性	某溶液的滲透力（osmolarity）低於另一溶液的滲透力，稱此溶液為低滲透性溶液。
Hypotonic	低張性	當兩種溶液被一半透性質膜分隔時，一邊溶液具有的溶質（無法通過質膜者）比另一邊溶液低，即其滲透壓低於另一邊溶液；此時，水會從此低滲透壓溶液處（相對含水量較高）流向另一邊高滲透壓溶液處（相對含水量較低）。
Isotonic	等張性	被一半透性質膜分隔的兩種溶液所具有的溶質（無法通過質膜者）相等，即兩溶液具有相等滲透壓；此時，水在兩處間的流動為平衡的。
mediated transport	居中型傳遞	物質（分子或離子）經由膜蛋白進行運輸的方式。
membrane potential	膜電位	帶電價離子與分子在細胞膜內外分布不均，因而產生電位差，此電位差稱為膜電位。
osmolarity	滲透力	溶液中所有溶質粒子的總濃度就是此溶液的滲透力。
osmosis	滲透作用	滲透作用是指水分子自細胞膜高濃度的一邊往低濃度的一邊流動的現象。滲透作用和其他的擴散作用一樣，須在有濃度梯度或壓力梯度的狀況下作用，且不耗能。
osmotic pressure	滲透壓	阻止水分子流向質膜（或選擇性膜）另一邊的壓力，稱為滲透壓。這種壓力不是水分子進入腔室所造成的壓力，而是阻止水分子進入腔室所需的壓力，故當腔室中溶液的滲透力（osmolarity）愈大時，滲透壓也愈高；滲透力小時，滲透壓也愈低。因此，溶液中的水分子是自滲透壓低往滲透壓高處移動。
Passive transport	被動運輸	不帶電荷小分子的簡單擴散，或蛋白質參與的離子和其他帶電分子穿越生物膜而運輸的過程（促進擴散），兩種擴散均朝濃度梯度和電化學梯度方向進行，無須能量。
Permeability	通透性	分子能夠通過細胞膜的能力。
Primary active transport	初級主動運輸	由初級主動運輸的物質有鈉離子、鉀離子、鈣離子等。這些離子藉由細胞膜上的載體及ATP裂解反應直接提供能量下，將物質由低濃度處往高濃度處運輸。此運送方式的載體，每次只能運送一種離子或分子，有別於次級主動運輸。
Secondary active transport	次級主動運輸	兩種物質藉由質膜上的載體，以相同或相反方向但同時地運送到質膜的兩邊。同方向運送稱為協同運輸（cotransport），相反方向的運送稱為逆向運輸（counter transport）。運送機轉可詳見cotransport的註解。
Secretion	分泌作用	細胞內製造合成的物質會暫存於胞囊（vesicles）中，隨後會移向細胞膜處，將胞囊中的物質釋出胞外，此過程稱為分泌作用。
Simple diffusion	簡單擴散	指分子或離子利用動能直接由高濃度處通過細胞膜往低濃度處移動的過程。這類分子多為脂溶性（lipophilic）或小的分子，例如，O2及 CO2。
Sodium/potassium pump	鈉/鉀離子幫浦	細胞膜上一種具有ATPase酵素活性的主動運輸載體；此載體促進鉀離子累積於胞內，並將鈉離子送出細胞到胞外，因而維持此兩種離子在胞內外一定的濃度梯度。