营养物质的被动扩散

营养物质顺浓度梯度，以扩散方式进入细胞的过程称为被动扩散。被动扩散主要包括简单扩散和促进扩散，两者的显著差异在于前者不借助载体，后者需要借助载体进行。

（1）简单扩散

细胞膜的中层是疏水性的，通过细胞膜需通过三步才能完成：

① 从水相到疏水性的脂质层；② 通过脂质层；③ 离开脂质层，进入水相。营养物质通过细胞膜的难易程度与它们的极性有关。极性弱、脂溶性强的分子易进行简单扩散。当然，扩散的难易也与膜的结构有关 (如脂肪链的长度，不饱和性)。

简单扩散的速度与该物质在细胞内外的浓度差成正比，方向从浓到稀。当细胞内外该物质的浓度达到平衡时，扩散就停止。对极性分子而言，简单扩散的难易程度与分子大小和形状有关。

水、某些气体(如 N_2，CO_2，O₂)、脂溶性物质(甘油，乙醇，苯)及少数氨基酸和盐可能采取简单扩散的方式通过细胞膜。

（2）促进扩散

促进扩散就是有特异的载体蛋白参加而不需要代谢能的一种运输机制。运输的方向仍然是从浓到稀，但速度较快。载体蛋白就是细胞膜上特异性的膜蛋白，这种蛋白可与被运输营养物质(溶质)发生可逆性结合，并像“渡船”一样把溶质从细胞膜的一侧运到另一侧。在运输前后，载体本身不发生变化，但它的存在可加快运输过程。

载体蛋白的外部是疏水性的，但与溶质的特异性结合部位却是高度亲水的。载体亲水部位取代了极性溶质分子上的水合壳，实现载体与溶质分子的结合。具疏水性外表的载体将溶质带入脂质层，到达另一侧。因为胞内溶质浓度低，所以，溶质就会在胞内侧释放。

载体蛋白对溶质是具有选择性的。溶质和溶质类似物与载体蛋白的结合有竞争性抑制作用。载体蛋白一般由几个亚基构成，有功能亚基和调节亚基。运输(反应)速度受溶质(底物)浓度、pH 值及温度等因素影响。载体蛋白以上特性与酶极为相似，所以也可将它们称为渗透酶。细胞中有许多不同的渗透酶，每种只帮助一类物质的运输。它们大多数为诱导酶，即当外界存在某种物质时，才诱导产生该种物质的渗透酶。促进扩散的动力仍然是浓度梯度，不需要消耗能量。

促进扩散主要在真核生物细胞中用于运输糖分，在原核生物中较少见。

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