【生物大一轮】1.21-2水和无机盐2 高中新高考全国通用新教材新课标2023河

一些非侧重点,自己查到的资料
(持续更新中~~~)
1.2-1-2水和无机盐2
水通道蛋白介绍2023/6/21
- 水通道蛋白(Aquaporin,AQP)是一类高度保守的膜蛋白,能够高效地传输水分子,并且不参与溶质转运和化学反应。它被广泛地分布在生物体内,包括细胞膜、内质网、线粒体、叶绿体等位置,与维持生物体内稳态、调节细胞形态、控制组织器官的体积相关。
- AQP是由4个单体构成的四聚体蛋白,每个单体都含有6个跨膜区域(α螺旋),其中第2和第5个螺旋被认为是水分子选择性过滤的骨架。AQP的中央空腔环境亲水,为水分子提供了一个理想的通道,因此水分子只要与AQP蛋白的内部空腔相接触,就可以自由地穿过通道蛋白进入或离开细胞。AQP通过保持身体液体的稳定性,促进身体内外液体的平衡,从而帮助维护机体正常的生理功能。
- 除水分子外,某些AQP亚型还能够选择性地传输其他小分子,例如甘油、尿素等。此外,AQP还具有多种的功能调控方式和机制,包括磷酸化、蛋白质相互作用、转座因子介导等,从而使得它可以在不同的组织器官中发挥着不同的生理功能。
- 总之,水通道蛋白是一种非常重要的膜蛋白,具有高度的水分子选择性和高效的水分子传输速率,它能够推动我们对于水通道分子结构和功能方面的认识,并为未来的治疗手段或新型药物的研究提供了重要的思路。
水通道蛋白特点
水通道蛋白(Aquaporin,AQP)不需要消耗ATP来运输水分子,因为它是一种被动通道蛋白,能够高效地传输水分子,并且不参与溶质转运和化学反应。事实上,水分子只要与AQP蛋白的内部空腔相接触,就可以自由地穿过通道蛋白进入或离开细胞。
水通道蛋白所处的细胞膜也没有ATP酶等能量催化合成ATP的酶类参与,因此其运输过程不涉及ATP的消耗。不过需要注意的是,在某些特殊的情况下,如温度过低、浓度梯度过大等情况下,水通道蛋白的活性可能会受到影响,但这种情况下的AQP的运输过程仍然是被动的,只不过可能会有一定减缓或阻碍。