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我们知道细胞为了维持渗透平衡,将钠离子排除,吸入钾离子.但是为什么钠离子会一直存在细胞内?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:生物作业 时间:2024/07/04 19:42:23
我们知道细胞为了维持渗透平衡,将钠离子排除,吸入钾离子.但是为什么钠离子会一直存在细胞内?
它的运输是主动运输,进出都耗能,这样不是造成了能量的浪费了吗?这是不合理的啊!
钠钾泵之所以建立细胞内外的钠离子浓度梯度,显然是很多用途的.钠离子的浓度势能可以帮助其他物质逆浓度梯度转运,参与动作电位形成,渗透压倒是其次了.
虽然钠钾泵在不断泵出钠,但是有很多细胞活动过程中钠离子要内流的,细胞内怎么可能没有钠呢?钠离子内流不耗能!
三个钠出去,2个钾进来,只消耗1个ATP.如果不耗能做件事,很多物质的跨膜转运将会受到影响,也无法形成静息电位和动作电位,继而很多细胞的生理活动就没有了.
所以啊,细胞内外钠钾的浓度梯度那是相当重要.
再问: 浓度梯度很重要这我知道,但是,钠离子的内流真的不耗能吗?你在哪一篇科学文献上看到的?我记得我们大学课本上介绍的是:钠离子是主动运输进入细胞的。
再答: 实际的情况是:细胞的钠离子浓度接近细胞内10倍。而且在细胞安静状态下,细胞内电位低于细胞外。所以当细胞膜允许钠离子穿过时,它一定是顺电、化学梯度,不耗能的进入细胞内。 有10倍的浓度梯度,再加上从外指向内的顺向电场力,进去还要耗能?有没有天理……
再问: 主动运输就是这样啊!例如钙的就是,近20多倍呢!
再答: 主动运输当然是耗能了。 钙细胞外高,胞浆内低,钙离子从细胞外向细胞内移动,要额外提供能量?这个过程不叫主动运输,这叫易化扩散,或者协助扩散。
再问: 钙的运输就是耗能的!钠离子也是耗能的,我问了我们教授的。如果你说不耗能,请找出相关文献,不要主观臆断,谢谢!
再答: 你得注意一个关键问题:运输是顺浓度梯度还是逆浓度梯度。如果是顺浓度梯度(比如钙、钠从细胞外进细胞内),这个过程不需要额外耗能,直接通过打开的钙通道、钠通道就可以了。但如果是逆浓度梯度,比如钠钾泵的活动,壁细胞分泌H,胞浆内的钙出细胞或者进入内质网,这都是逆浓度、电梯度进行的,是需要额外提供能量的。 钙离子和钠离子在细胞里既可以顺浓度移动,又可以逆浓度梯度移动。 顺浓度不耗能,逆浓度就要耗能,这么简单的物理学原理,还要提供啥证据啊。 如果你所说的运输,专指逆浓度梯度移动,而不包括顺浓度移动,那我同意你的说法。