antiport是什么意思，antiport的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

专业解析

Antiport（反向转运，又称交换转运）是细胞膜上一种重要的主动运输机制，属于次级主动运输的一种。其核心特征在于：两种不同的溶质（离子或分子）以相反的方向同时跨膜转运。具体来说，一种溶质顺其电化学梯度（通常是浓度梯度）流入细胞释放的能量，被用来驱动另一种溶质逆其电化学梯度流出细胞（或反之）。

工作机制与特点

1. 反向协同转运：转运蛋白（称为反向转运蛋白或交换体）在同一时间结合两种不同的溶质（如溶质A和溶质B），并将它们分别转运到膜的两侧。A的流入与B的流出（或A的流出与B的流入）严格耦合，方向相反。
2. 能量来源：它利用其中一种溶质（通常是离子，如H⁺、Na⁺）顺浓度梯度扩散释放的势能（来自先前建立的梯度，该梯度通常由初级主动运输如泵建立），来驱动另一种溶质逆浓度梯度的跨膜运动。因此属于次级主动运输。
3. 公式表示：其基本过程可以表示为： $$ ce{A{in} + B{out} <=> A{out} + B{in}} $$ 或更具体地，例如钠钙交换体： $$ ce{3Na^{+}{out} + Ca^{2+}{in} <=> 3Na^{+}{in} + Ca^{2+}{out}} $$
4. 与Symport的区别：Antiport与Symport（同向转运）是协同转运的两种主要形式。Symport中两种溶质向同一方向转运，而Antiport中两者方向相反。

生物学功能与意义

Antiport在维持细胞稳态中扮演关键角色：

• 离子稳态：例如，动物细胞广泛存在的钠钙交换体（NCX）利用Na⁺内流的梯度将Ca²⁺排出细胞，对调节细胞内钙离子浓度（[Ca^{2+}]_i）至关重要，尤其在心肌细胞收缩和神经元信号传导中。
• pH调节：许多细胞存在钠氢交换体（NHE），利用Na⁺内流的梯度将H⁺排出细胞，从而调节细胞内pH值。
• 植物与微生物：植物液泡膜和细菌质膜上的钠氢反向转运体（NHX/SOS1）利用H⁺梯度（由H⁺-ATPase建立）将Na⁺排出细胞或泵入液泡，帮助细胞抵抗盐胁迫。
• 代谢物交换：在线粒体内膜上，苹果酸-天冬氨酸穿梭涉及反向转运蛋白，用于将还原当量从胞质溶胶转移到线粒体基质中进行氧化磷酸化。

临床相关性

Antiport蛋白的功能异常与多种疾病相关。例如，钠钙交换体（NCX）功能失调与心律失常和心力衰竭有关；钠氢交换体（NHE）的过度活跃与高血压和心肌缺血再灌注损伤相关。因此，它们是重要的药物靶点。

参考资料：

1. Nature Reviews Molecular Cell Biology - Membrane Transport Mechanisms: https://www.nature.com/subjects/membrane-transport (涵盖协同转运机制及生理病理意义)
2. NCBI Bookshelf - Physiology, Sodium Potassium Pump: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537088/ (解释初级主动运输建立的梯度如何驱动次级主动运输如Antiport)
3. ScienceDirect - Plant Antiporters: https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/antiporters (详述植物中反向转运蛋白在离子稳态和胁迫响应中的作用)

网络扩展资料

Antiport（反向运输）是细胞膜转运物质的一种机制，属于继发性主动转运的一种形式。其核心特点是两种或多种物质通过膜蛋白以相反方向进行跨膜运输，且该过程依赖离子浓度梯度提供的能量。以下是详细解释：

1.基本定义

• 英文释义：源自"anti"（反向）和"port"（运输），字面含义为反向运输（）。
• 生物学场景：常见于细胞膜上的转运蛋白（如钠-钙交换体），通过逆浓度梯度运输物质，维持细胞内外的离子平衡。

2.转运机制

• 能量来源：依赖钠离子（Na⁺）或其他离子的电化学梯度（由钠泵主动运输建立），属于间接耗能过程。
• 方向性：两种物质运输方向相反。例如，钠离子内流的同时，钙离子外流（Na⁺/Ca²⁺交换）。

3.与Symport的区别

• Antiport：反向协同运输（如钠-钙交换体）。
• Symport：同向协同运输（如钠-葡萄糖共转运）。
• 关键差异：两者的物质运输方向相反，但均依赖离子梯度驱动。

4.功能与实例

• 生理作用：调节细胞内钙离子浓度、维持酸碱平衡、参与神经信号传导等。
• 典型例子：
  • 钠-钙交换体（Na⁺/Ca²⁺ antiporter）：每排出1个Ca²⁺，摄入3个Na⁺，防止细胞内钙超载。
  • 胆固醇逆向转运：部分研究将胆固醇从外周组织运回肝脏的过程也称为逆向转运。

5.相关术语

• Antiporter：指执行反向运输的转运蛋白（如钠钙交换体蛋白），需与“antiport”（过程）区分。

若需进一步了解具体转运蛋白结构或疾病关联机制，可参考细胞生物学教材或专业文献。

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