proton pump是什麼意思,proton pump的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[植] 質子泵
例句
Proton pump inhibitors can tackle really stubborn heartburn.
質子泵抑制劑可以治療頑固性胃灼熱。
Proton Pump Inhibitor and Clopidogrel Interaction: Fact or Fiction?
質子泵抑制劑和氯吡格雷的相互作用:是真是假?
The invention relates to novel dosage forms for proton pump antagonists.
本發明涉及用于質子泵拮抗劑的新劑型。
Esomeprazole, a new proton pump inhibitor, is the S - isomer of omeprazole.
艾司奧美拉唑是一種新型的質子泵抑制劑, 它是奧美拉唑的S - 型光學異構體。
Every proton pump inhibitor so far developed is administered in a prodrug form.
迄今為止每個質子泵抑制劑都被研究開發為一個前藥的管理形式。
專業解析
質子泵(Proton Pump)是一種存在于細胞膜上的特殊蛋白質複合體,其主要功能是主動運輸氫離子(H⁺,即質子)穿過生物膜,從而建立并維持細胞内外或細胞器内外的質子濃度梯度(即pH梯度)和電化學梯度。這一過程需要消耗能量(通常來自ATP水解或光能),屬于主動運輸機制。
詳細解釋:
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核心功能:
- 質子泵利用能量(如ATP水解産生的化學能)将質子(H⁺)從細胞質或細胞器基質一側“泵”到細胞外或細胞器腔内側。
- 這導緻質子在外側或腔内側濃度升高(pH降低,即更酸),而在内側濃度降低(pH升高,即更堿),形成跨膜的質子梯度(ΔpH)。
- 同時,由于質子帶正電荷,這種運輸也産生了跨膜的電勢差(膜電位,通常外側為正,内側為負),兩者共同構成質子動力勢(Proton Motive Force, PMF)。
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能量來源與類型:
- P型質子泵: 在運輸過程中,泵蛋白自身會發生磷酸化和去磷酸化(P代表磷酸化)。最典型的例子是動物胃壁細胞上的H⁺/K⁺-ATP酶,它利用水解ATP的能量将H⁺泵入胃腔,同時将K⁺泵入細胞,對胃酸(鹽酸)的分泌至關重要。植物和真菌的質膜上也存在P型質子泵(如H⁺-ATP酶),負責建立跨質膜的質子梯度,驅動養分吸收和細胞膨壓維持。
- V型質子泵: 主要存在于真核細胞的液泡、溶酶體、内體、高爾基體等細胞器的膜上(V代表液泡)。它們利用ATP水解的能量将質子從細胞質泵入這些酸性細胞器的腔内,維持其内部的低pH環境,這對于蛋白質降解、細胞器功能、離子穩态和次級運輸至關重要。
- F型質子泵(ATP合酶): 通常存在于細菌質膜、線粒體内膜和葉綠體類囊體膜上。其功能與P型和V型相反:它利用順濃度梯度流入的質子所釋放的能量(即質子動力勢PMF)來驅動ATP的合成。但在特定條件下(如膜電位反轉),它也可以反向工作,消耗ATP來泵出質子。
- 其他類型: 如細菌的電子傳遞鍊複合物(如複合物I、III、IV)在傳遞電子時也能将質子泵出膜外,建立PMF(這屬于氧化磷酸化過程)。
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生物學意義:
- 能量轉換: F型質子泵(ATP合酶)是細胞産生ATP的主要機制之一(氧化磷酸化和光合磷酸化)。
- 次級主動運輸: 質子泵建立的質子動力勢(PMF)是驅動許多次級主動運輸過程的能量來源。例如,質子梯度可以耦合營養物質(如糖、氨基酸)的同向轉運(Symport)或離子的反向轉運(Antiport)。
- 維持pH穩态: 質子泵是細胞調節内部和特定區室(如溶酶體、胃腔)pH值的關鍵機制。
- 神經遞質儲存: 在神經細胞的突觸囊泡上,V型質子泵産生的酸性環境和膜電位有助于神經遞質在囊泡内的濃縮儲存。
- 骨吸收: 破骨細胞通過其皺褶緣上的V型質子泵向骨基質分泌酸(H⁺),溶解礦物質。
-
醫學相關性(質子泵抑制劑 - PPIs):
- 針對胃壁細胞上的P型質子泵(H⁺/K⁺-ATP酶)開發的藥物稱為質子泵抑制劑(如奧美拉唑Omeprazole、蘭索拉唑Lansoprazole、泮托拉唑Pantoprazole等)。
- 這些藥物能不可逆地抑制該泵的活性,從而強效、持久地減少胃酸分泌,是治療胃食管反流病(GERD)、消化性潰瘍、卓-艾綜合征等酸相關疾病的首選藥物。
權威來源參考:
- 美國國家醫學圖書館(NLM) - PubMed Central (PMC): 提供大量經過同行評審的生物醫學文獻,包含關于質子泵分子機制、生理功能、病理作用及藥物(PPIs)研究的詳細論文。例如,可搜索關鍵詞“proton pump mechanism”、“H+/K+-ATPase”、“V-ATPase function”、“proton pump inhibitors”。
- Nature Reviews Molecular Cell Biology: 該期刊經常發表關于膜轉運蛋白(包括質子泵)功能和調控的權威綜述文章,深入探讨其分子結構和細胞生物學意義。
- NCBI Bookshelf - Molecular Biology of the Cell (Alberts et al.): 這本經典的細胞生物學教科書對質子泵(特别是P型、V型、F型)的工作原理和在細胞能量代謝、運輸中的作用有清晰、權威的闡述。
- American Gastroenterological Association (AGA): 提供關于胃酸分泌生理學和質子泵抑制劑臨床應用的專業指南和患者教育信息。
質子泵是一類關鍵的膜轉運蛋白,通過消耗能量主動運輸質子來建立跨膜質子梯度和電勢差(質子動力勢)。這種梯度不僅是ATP合成(F型泵)的能量來源,也驅動多種次級運輸過程,并在維持細胞pH穩态、細胞器功能、營養吸收、神經傳遞以及胃酸分泌等生理過程中扮演核心角色。針對胃質子泵的抑制劑是重要的臨床藥物。
網絡擴展資料
“質子泵”(proton pump)是一個跨學科術語,其含義可從生物學和醫學兩個角度解釋:
一、生物學中的質子泵(細胞層面)
質子泵是一種膜轉運蛋白,通過消耗能量主動運輸質子(H⁺離子)。例如線上粒體内膜上,質子泵利用呼吸鍊産生的能量,将質子從線粒體基質泵至膜間隙,形成跨膜質子濃度梯度。這一梯度是ATP合成酶生成ATP的關鍵驅動力,公式可表示為:
$$
text{ADP + Pi} xrightarrow{text{H⁺梯度}} text{ATP}
$$
二、醫學中的質子泵(胃酸分泌)
在胃壁細胞中,質子泵(H⁺/K⁺-ATP酶)負責将H⁺分泌至胃腔,形成胃酸。其作用機制可簡化為:
- 靜息狀态:質子泵儲存于細胞質囊泡中
- 激活狀态:受組胺等刺激後,泵轉移至細胞膜表面開始分泌H⁺
三、相關藥物:質子泵抑制劑(PPI)
為治療胃酸過多疾病(如胃潰瘍、反流性食管炎),科學家開發了PPI類藥物,例如:
- 蘭索拉唑(Lansoprazole):通過共價結合抑制質子泵活性
- 奧美拉唑:需在酸性環境中激活後才能發揮作用
(注:長期使用PPI可能導緻低鎂血症或骨質疏松,建議遵醫囑)
以上内容綜合了生物化學機制與臨床醫學應用,覆蓋該術語的核心含義。如需進一步了解特定領域細節,可參考權威教材或臨床指南。
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