主動運輸是什麼意思

主動運輸(Active transport)是一個生物學上的概念,特別是在細胞生物學和分子生物學中,指的是物質逆著濃度梯度(即從低濃度的一邊移動到高濃度的一邊)透過細胞膜的過程。這個過程需要細胞消耗能量,通常是由細胞內的ATP(腺苷三磷酸)水解提供能量。

與主動運輸相對的是被動運輸,被動運輸是順著濃度梯度的運輸過程,它不需要細胞消耗能量。被動運輸可以分為兩種類型:滲透作用和簡單擴散。

主動運輸是一個重要的細胞過程,它允許細胞進出物質,即使這些物質在環境中的濃度與細胞內的濃度相反。這種運輸對於維持細胞的恆定狀態和細胞的生長和發育是必要的。主動運輸可以運輸許多不同的分子,包括離子、小分子和大分子,如胺基酸、葡萄糖、鹽分和某些蛋白質。

主動運輸通常是由專門的蛋白質完成的,這些蛋白質稱為轉運蛋白。轉運蛋白可以嵌入細胞膜中,它們可以改變形態來促進物質的逆濃度梯度運輸。根據轉運蛋白的性質和運輸的物質,主動運輸可以分為兩種主要類型:原發性主動運輸和繼發性主動運輸。

原發性主動運輸直接依賴於ATP的能量,例如鈉-鉀泵(Na+/K+ pump),它將鈉離子排出細胞並將鉀離子帶入細胞。

繼發性主動運輸則利用了原發性主動運輸創造的濃度梯度,例如鈣泵(calcium pump),它利用鈉離子濃度梯度產生的能量來將鈣離子排出細胞。