的半透膜，也被称为“选择性渗透”是膜，其允许一些物质的通道，但防止其它穿过其中。这些膜可以是天然的或合成的。
天然膜是所有活细胞的膜，而合成膜则可以是天然的（纤维素），也可以不是天然的，它们是为不同用途而合成的。
半透膜的示意图（来自Wikimedia Commons的AdamRędzikowski）
人造或合成半透膜的用途的实例是用于肾脏透析机的那些，或用于工业或不同化学过程中的混合物的过滤的那些。
物质通过半透膜的通过各种机制发生。在细胞膜和合成膜中，这可能是通过扩散通过不同直径的孔而发生的，这些孔通过尺寸“选择”穿过膜的物质。物质也可能通过扩散溶解进入膜而进入。
在活细胞中，物质可以通过转运膜发生迁移，所述转运子可作用于或对抗物质的浓度梯度。在这种情况下，梯度是膜两侧物质浓度的差异。
地球上的所有细胞都有膜，这些膜可保护其内部组件并将其与外部环境隔离。没有膜，就没有细胞，没有细胞就没有生命。
由于这些膜是半渗透膜的最常见实例，因此下文将特别强调这些膜。
特点
阐明生物膜成分的第一项研究是使用红细胞进行的。在这些研究中，证实了形成膜的双层的存在，然后发现这些层的成分是脂质和蛋白质。
所有生物膜均由双重脂质基质组成，该基质具有“嵌入”的不同类型的蛋白质。
细胞膜的脂质基质由饱和和不饱和脂肪酸组成。后者使膜具有一定的流动性。
脂质以这样的方式排列：它们形成双层，其中每个具有亲水性头（对水具有亲和力）和一个或两个疏水性尾部（疏水性，排斥水）的脂质都具有烃类尾部。在结构中心彼此面对。
磷脂是组成生物膜的最丰富的脂质。这些包括磷脂酰胆碱，磷脂酰肌醇，磷脂酰乙醇胺和磷脂酰丝氨酸。
半透性生物膜的示例（来源：Wikimedia Commons的LadyofHats）
膜脂中还有胆固醇和糖脂，它们都具有两亲性质。
半透膜的蛋白质有几种类型（其中一些可能具有酶促活性）：
（1）形成离子通道或孔的离子
（2）转运蛋白
（3）将一个细胞区域与另一个细胞区域结合并允许组织形成的蛋白质
（4）与细胞内级联反应结合的受体蛋白和
运输
在半透性生物膜中，可以通过简单扩散，促进扩散，共转运，主动转运和二次主动转运进行转运。
简单的扩散运输
在这种运输方式中，使物质移动通过膜的能量是膜两侧的那些物质所存在的浓度差。
因此，物质在某种意义上→较少地通过，即从它们更集中的地方通过到它们不那么集中的地方。
扩散可能发生，因为该物质在膜中被稀释或穿过孔或通道。孔或通道有两种类型：始终打开的孔或打开和关闭的孔，即暂时打开的孔。
暂时打开的孔依次是（1）电压相关的，即它们在响应特定电压时打开，以及（2）配体相关的，必须与某些特定的化学物质结合才能打开。
通过促进扩散进行运输
在这种情况下，运输器将要运输的物质从膜的一侧移动到另一侧。这些转运蛋白是膜蛋白，可以永久存在于膜上或囊泡中，并在需要时与之融合。
这些转运蛋白也有利于它们转运的物质的浓度梯度。
这些类型的运输不需要能源消耗，因此被称为被动运输，因为它们的发生有利于浓度梯度。
共同运输
通过半透膜的另一种被动运输方式称为共运输。在这种情况下，一种物质的浓度梯度用于另一种物质相对于其梯度的伴随运输。
这种运输方式可以有两种形式：同向运动，两种物质在同一方向上运输；反运动，一种物质在一个方向上运输，另一种在相反方向上运输。
主动膜运输
这些需要能量，已知的那些需要使用ATP，因此将它们称为ATPase。这些具有酶活性的转运蛋白水解ATP，以获得物质针对其浓度梯度运动所需的能量。
已知三种类型的ATPase：
Na + / K +泵和钙泵（钙ATPase）。它们具有由嵌入膜内的α和β亚基形成的结构。
ATPase V和ATPase F具有特征性的茎形，由几个亚基组成，头部围绕茎亚基旋转。
ATPase V用于例如在胃和溶酶体中针对浓度梯度泵送氢离子。在一些小泡中，例如多巴胺能小泡，有这种类型的氢弹将H +泵入小泡中。
ATPases F利用H +梯度，从而穿越其结构并吸收ADP和P并形成ATP，也就是说，它们合成水解酶而不是水解ATP。这些存在于线粒体的膜中。
二次主动运输
正是这种运输利用了ATPase产生的电化学梯度，将另一种物质拖向了该梯度。即，针对第二物质的浓度梯度的第二物质的运输不直接与转运蛋白分子对ATP的使用相关。
特征
在活细胞中，半透膜的存在可以在细胞外环境中维持与相同物质完全不同的物质浓度。
但是，尽管存在这些浓度差异以及某些物质的开放通道或小孔，但除非需要或更改某些条件，否则这些分子不会逸出或进入。
产生这种现象的原因是存在电化学平衡，该平衡导致膜上的浓度差异被可扩散离子产生的电梯度所补偿，这是由于某些物质无法逸出细胞内部而发生的。 。
参考文献
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