钙泵的作用是什么(钙泵的主要作用)

1. 钙泵的主要作用

钠泵主要分布在质膜上,而钙泵除存在于质膜上外,更集中的分布于细胞膜和内质网膜上。

2. 钙泵工作原理

细胞膜主要是磷脂双分子层，中间镶嵌着一些蛋白质，其中很多作为通道的载体蛋白，膜表面还有一些糖蛋白作为抗原标志。磷脂一端非极性疏水，一端极性亲水，疏水端在膜内侧侧构成屏障，亲水端在膜中间散开。

自由扩散:甘油、脂肪酸、脂类维生素等非极性小分子等，水分子虽然有极性但很小也能自由扩散，不影响渗透压，值得注意的是氢离子虽然很小，但很容易与氢键结合水并与其它阴离子络合构成极性较大分子，所以不能自由扩散。自由扩散顺浓度梯度不耗能。

胞吞胞吐:各种酶的进出，病毒入侵也类似，耗能。

主动运输:载体蛋白构成通道，由于蛋白质的结构特异性，对各离子的逆浓度梯度，耗能。由各种泵进行，如钠钾泵、质子泵、钠钙泵、钙泵及其它离子泵，这些泵的启动运转与各离子浓度、电势等有关。

3. 钙泵对钙离子的作用是

钠钾泵（sodium potassium pump）又称“钠泵”或“钠钾ATP酶”，它会使细胞外的NA+浓度高于细胞内，当NA+顺着浓度差进入细胞时，会经由本体蛋白质的运载体将不易通过细胞膜的物质以共同运输的方式带入细胞。

钠钾泵（也称钠钾转运体），为蛋白质分子，进行钠离子和钾离子之间的交换。每消耗一个ATP分子，逆电化学梯度泵出三个钠离子和泵入两个钾离子。保持膜内高钾膜外高钠的不均匀离子分布。细胞内高钾是许多代谢反应进行的必需条件；防止细胞水肿；势能贮备。钠钾泵的作用方式可因不同生理条件而异，在红细胞膜中可能有以下几种方式： ⒈ 正常的作用方式——利用ATP的水解与Na+-K+的跨膜转运相偶联. ⒉ 泵的反方向作用——利用Na+-K+的跨膜转运来推动ATP的合成. ⒊ Na+ - Na+交换反应可能与ATP和ADP交换反应相偶联. ⒋ K+ - K+交换反应与Pi和H2⒅O的交换反应相偶联. ⒌ 依赖ATP水解，解偶联使Na+排出. Na+-K+泵 ——实际上就是Na+-K+ATP酶，存在于动植物细胞质膜上，它有大小两个亚基，大亚基催化ATP水解，小亚基是一个糖蛋白.Na+-K+ATP酶通过磷酸化和去磷酸化过程发生构象的变化，导致与Na+,K+的亲和力发生变化.大亚基以亲Na+态结合Na+后，触发水解ATP.每水解一个ATP释放的能量输送3个Na+到胞外，同时摄取2个K+入胞，造成跨膜梯度和电位差，这对神经冲动传导尤其重要，Na+-K+泵造成的膜电位差约占整个神经膜电压的80%.若将纯化的Na+-K+泵装配在红细胞膜囊泡（血影）上，人为地增大膜两边的Na+,K+梯度到一定程度，当梯度所持有的能量大于ATP水解的化学能时，Na+,K+会反向顺浓差流过Na+-K+泵，同时合成ATP. 钠钾泵的一个特性是他对离子的转运循环依赖自磷酸化过程，ATP上的一个磷酸基团转移到钠钾泵的一个天冬氨酸残基上，导致构象的变化.通过自磷酸化来转运离子的离子泵就叫做P-type，与之相类似的还有钙泵和质子泵.它们组成了功能与结构相似的一个蛋白质家族 . Na-K泵作用是：

①维持细胞的渗透性，保持细胞的体积；

②维持低Na+高K+的细胞内环境，维持细胞的静息电位。

4. 钙泵的主要作用是降低

主动转运是指物质依靠膜上“泵蛋白”的作用，由膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。这是一种耗能过程，所以称为主动转运。 主动转运是靠细胞上的一种特殊的镶嵌蛋白质实现的，这种特殊的镶嵌蛋白质，称为泵蛋白质，简称泵。细胞膜上的泵蛋白质具有特异性，按其所转运的物质种类可分为钠泵、钾泵、钙泵等等。Na+K+泵也称Na+K+依赖式ATP酶，具有酶的特性，可使ATP分解释放能量。Na+K+泵的主要作用主要是把细胞内多余的Na+处细胞外和将细胞外的K移入膜内，形成和维持膜内高K+和膜外高Na+的不均衡离子分布。一般情况下每分解一分子ATP，可以使3个Na+移出膜外，2个K+移入膜内。　　钠泵活动的最主要的生理意义在于能够建立起一种势能贮备，供细胞的其他耗能过程的利用。如用于其他物质的逆浓度差跨膜转运。这可以肠道和肾小管上皮细胞对葡萄糖，氨基酸等营养物质的吸收现象为例。这里葡萄糖主动转运所消耗的能量不是直接来自ATP的分解，而是来自膜外Na的高势能，但造成这种高势能的钠泵活动是需要分解ATP，因而糖的主动转运所需能量还是间接的来自ATP的分解，因此人们把这种类型的转运称为继发性主动转运，或简称联合转运。联合转运中如被转运的物质分子与Na+扩散方向相同，称为同向转运。如二者方向相反，则称为逆向转运。类似的继发性主动转运也见于神经末梢处被释放的递质分子（如单胺类和肽类的摄取），甲状腺细胞特有的聚碘作用也属于继发性主动转运。

5. 简述钙泵的作用机制和意义

当脱硫循环池内的亚硫酸钙（第一钙）悬浮液用循环泵输送到脱硫塔内的XP塔板上与烟气接触时，烟气中的SO2与亚硫酸钙发生脱硫反应（4）：

SO2+ CaSO3·1/2H2O+1/2H2O →Ca(HSO3)2 (4)

反应（4）生成的Ca（HSO3）2是亚硫酸的酸式盐，在水中的溶解度较大，因而不在塔内结垢。

当亚硫酸钙脱硫剂从脱硫塔返回脱硫循环池后，反应（4）生成的Ca（HSO3）2与新加入的石灰乳（CaCO3，第二钙）发生反应，再生出CaSO3·1/2H2O供循环脱硫使用，池内反应为：

Ca(HSO3)2+CaCO3=2CaSO3·1/2H2O+ CO2 (5）

6. 钙泵的结构

滑面内质网多是管泡状，仅在某些组胞中很丰富，并因含有不同的酸类而功能各异。 　　

①类固醇激素的合成，在分泌类固醇激素的细胞中；滑面内质网膜上有合成胆固醇所需的酶系，在此合成的胆固醇再转变为类固醇激素； 　

②脂类代谢，小肠吸收细胞摄入脂肪酸、甘油及甘油一酯，在滑面内质网上酯化为甘油三酯，肝细胞摄取的脂肪酸也是在滑面内质网上被氧化还原酶分解，或者再度酯化； 　　

③解毒作用，肝细胞的滑面内质网含有参与解毒作用的各种酶系，某些外来药物、有毒代谢产物及激素等在此经过氧化、还原，水解或结合等处理，成为无毒物质排出体外； 　　

④利于贮存与调节，横纹肌细胞中的滑面内质网又称肌浆网，其膜上有钙泵，可将细胞质基质中的Ca2+泵入、贮存起来，导致肌细胞松弛，在特定因素作用下，贮存的Ca2+释出，引起肌细胞收缩。胃底腺壁细胞的滑面内质网有氯泵，当分泌盐酸时将CIˉ释放，参与盐酸的形成。

7. 钙泵的主要作用是

运输蛋白根据作用方式分成三类：载体蛋白、通道蛋白、离子泵。

载体蛋白

糖、氨基酸，核苷酸等水溶性水分子一般由载体蛋白运载。少数情况下也可能载体与被转运分子的复合物发生180°旋转，从而把该分子送到膜的另一侧。载体蛋白运输物质的动力学曲线具有“膜结合酶”的特征，运输速度在一定浓度时达到饱和。

载体蛋白需要同被运输的离子和分子结合,然后通过自身的构型变化或移动完成物质运输的膜蛋白。载体蛋白促进扩散时同样具有高度的特异性,其上有结合点,只能与某一种物质进行暂时性、可逆的结合和分离。而且,一个特定的载体只运输一种类型的化学物质, 甚至一种分子或离子。载体蛋白既参与被动的物质运输，也参与主动的物质运输。

通道蛋白

通道蛋白可以是单体蛋白,也可以是多亚基组成的蛋白,它们都是通过疏水的氨基酸链进行重排,形成水性通道。通道蛋白本身并不直接与小的带电荷的分子相互作用, 这些小的带电荷的分子可以自由的扩散通过由脂双层中膜蛋白带电荷的亲水区所形成的水性通道。通道蛋白的运输作用具有选择性,所以在细胞膜中有各种不同的通道蛋白。

离子泵

离子泵也是膜运输蛋白之一。也看作一类特殊的载体蛋白，能驱使特定的离子逆电化学梯度穿过质膜，同时消耗ATP形成的能源，属于主动运输。离子泵本质是受外能驱动的可逆性ATP酶。外能可以是电化学梯度能、光能等。被活化的离子泵水解ATP，与水解产物磷酸根结合后自身发生变构，从而将离子由低浓度转运到高浓度处，这样ATP的化学能转变成离子的电化学梯度能。已知的离子泵有多种，每种离子泵只转运专一的离子。细胞内离子泵主要有钠钾泵、钙泵和质子泵三类。

8. 钙泵的生理意义

钙泵

即Ca2+泵，在肌细胞的肌质网膜上含量丰富的跨膜转运蛋白，属于P型泵，利用ATP水解释放的能量将Ca2+从细胞质基质泵到肌质网内，分布在动、植物细胞质膜、液泡膜、线粒体内膜、内质网样囊膜（SER-like organelle）、动物肌肉细胞肌质网膜上。

9. 什么是钙泵

离子泵是膜运输蛋白之一。也看作一类特殊的载体蛋白，能驱使特定的离子逆电化学梯度穿过质膜，同时消耗ATP形成的能源，属于主动运输。离子泵本质是受外能驱动的可逆性ATP酶。外能可以是电化学梯度能、光能等。被活化的离子泵水解ATP，与水解产物磷酸根结合后自身发生变构，从而将离子由低浓度转运到高浓度处，这样ATP的化学能转变成离子的电化学梯度能。已知的离子泵有多种，每种离子泵只转运专一的离子。细胞内离子泵主要有钠钾泵、钙泵和质子泵。

10. 钙泵的本质是什么

肌浆网钙泵应用原理：它是由1000个氨基酸的多肽链形成的跨膜蛋白，它是Ca2+激活的ATP酶，每水解一个ATP转运两个Ca2+到细胞外，形成钙离子梯度。通常细胞质游离Ca2+浓度很低，约10-7～10-8摩尔/升，细胞间液Ca2+浓度较高，约5×10-3摩尔/升。胞外的Ca2+即使很少量涌入胞内都会引起胞质游离Ca2+浓度显著变化，导致一系列生理反应。

钙流能迅速地将细胞外信号传入细胞内，因此Ca2+是一种十分重要的信号物质。线粒体内腔、肌质网、内质网样囊腔中含高浓度的Ca2+，浓度大于10-5摩尔/升，名为“钙库”。在一定的信号作用下Ca2+从钙库释放到细胞质，调节细胞运动、肌肉收缩、生长、分化等诸多生理功能。