營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式

細(xì)胞膜是控制營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的主要屏障，具選擇通透性。影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的主要因素：(1)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)（分子質(zhì)量，電負(fù)性，結(jié)構(gòu)等）(2)細(xì)胞所處的環(huán)境（溫度，pH值，滲透壓，表面活性劑等）(3)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能（種類(lèi)，菌齡，生理狀態(tài)，代謝活性）

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式一、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式1、單純擴(kuò)散(simplediffusion)2、促進(jìn)擴(kuò)散(facilitateddiffusion)3、主動(dòng)運(yùn)輸(activetransport)4、基團(tuán)移位(grouptranslocation)1.單純擴(kuò)散（simplediffusion）又稱(chēng)“被動(dòng)擴(kuò)散”（passivetransport）屬物理擴(kuò)散。不需能量，無(wú)載體參與，以濃差為動(dòng)力，高濃向低濃擴(kuò)散特點(diǎn)：非特異性，高濃向低濃擴(kuò)散；有一定選擇性（原生質(zhì)膜上含水小孔的大小和形狀）；不發(fā)生反應(yīng)，性質(zhì)（結(jié)構(gòu)）不變；不需能，依靠濃差；運(yùn)送速度隨濃差降低而減小。物質(zhì)跨膜擴(kuò)散的能力和速率與該物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),分子量小、脂溶性、極性小的物質(zhì)易通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。擴(kuò)散并不是微生物細(xì)胞吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要方式,水是唯一可通過(guò)擴(kuò)散自由通過(guò)原生質(zhì)膜的分子,脂肪酸、乙醇、甘油、苯、一些氣體分子(O2、CO2)及某些氨基酸在一定程度上可通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。2.促進(jìn)擴(kuò)散（facilitateddiffusion）載體蛋白參與，不需能量，以濃差為動(dòng)力，由高濃向低濃運(yùn)送。運(yùn)送物質(zhì)：糖，氨基酸（真核微生物中作用明顯）；甘油（沙門(mén)氏菌，非原核生物的重要運(yùn)輸方式）；載體只影響物質(zhì)的運(yùn)輸速率，并不改變?cè)撐镔|(zhì)在膜內(nèi)外形成的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)（促進(jìn)擴(kuò)散速度比單純擴(kuò)散快）；這種性質(zhì)類(lèi)似于酶的作用特征，因此載體蛋白也稱(chēng)為透過(guò)酶；透過(guò)酶大都是誘導(dǎo)酶,只有在環(huán)境中存在機(jī)體生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)時(shí)，相應(yīng)的透過(guò)酶才合成。濃度梯度運(yùn)輸速度被動(dòng)擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散特點(diǎn)：質(zhì)膜上的載體蛋白具較高的專(zhuān)一性；被運(yùn)輸物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化；運(yùn)輸速率與胞內(nèi)外營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度差成正比，當(dāng)濃度差達(dá)到一定值時(shí)，載體產(chǎn)生飽和效應(yīng)，運(yùn)輸速度不再隨胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差的增加而增加。3.主動(dòng)運(yùn)輸（activetransport）一類(lèi)需要提供能量（包括ATP、質(zhì)子動(dòng)勢(shì)或離子泵等）并通過(guò)細(xì)胞膜上特異性載體蛋白構(gòu)型的變化，而使膜外環(huán)境中低濃度的溶質(zhì)運(yùn)入膜內(nèi)的一種物質(zhì)運(yùn)送方式。運(yùn)輸物質(zhì)所需能量來(lái)源：好氧型微生物與兼性厭氧微生物直接利用呼吸能；厭氧型微生物利用化學(xué)能(ATP)；光合微生物利用光能；嗜鹽細(xì)菌通過(guò)紫膜利用光能運(yùn)送物質(zhì)：無(wú)機(jī)離子（K+等）；糖（乳糖，麥芽糖，葡萄糖等）；大部分氨基酸和有機(jī)酸。特點(diǎn)：需載體蛋白參與；載體蛋白具有較強(qiáng)的專(zhuān)一性；載體蛋白通過(guò)構(gòu)象變化而改變與被運(yùn)送物質(zhì)之間的親和力，載體蛋白構(gòu)象變化需消耗能量；4.基團(tuán)移位(grouptranslocation)需載體蛋白，耗能，被運(yùn)送物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化特點(diǎn)：需能量；需載體蛋白；逆濃差運(yùn)輸；運(yùn)輸具有專(zhuān)一性；物質(zhì)在運(yùn)送過(guò)程中發(fā)生化學(xué)變化（磷酸化），磷酸基團(tuán)來(lái)源于PEP(1)PEP+HPr磷酸~HPr+丙酮酸磷酸~HPr+葡萄糖6-磷酸葡萄糖+HPr運(yùn)送機(jī)制：磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)（PTS）包括:酶Ⅰ（非特異性，胞內(nèi)）酶Ⅱa（非特異性，胞內(nèi)）酶Ⅱb（特異性，親水性，接近膜）酶Ⅱc（特異性，疏水性，膜上）HPr（熱穩(wěn)載體蛋白）（非特異性，膜上）