概述
協同運輸(cotransport)是一類靠間接提供能量完成的主動運輸方式。物質跨膜運動所需要的能量來自膜兩側離子的電化學濃度梯度,而維持這種電化學勢的是鈉鉀泵或質子泵。動物細胞中常常利用膜兩側Na+濃度梯度來驅動,植物細胞和細菌常利用H+濃度梯度來驅動。根據物質運輸方向與離子沿濃度梯度的轉移方向,協同運輸又可分為:同向協同(symport)與反向協同(antiport)。
同向協同
同向協同(symport)指物質運輸方向與離子轉移方向相同。如動物小腸細胞對對葡萄糖的吸收就是伴隨著Na+的進入,細胞內的Na+離子又被鈉鉀泵泵出細胞外,細胞內始終保持較低的鈉離子濃度,形成電化學梯度。在某些細菌中,乳糖的吸收伴隨著H+的進入,每轉移一個H+吸收一個乳糖分子。
反向協同
反向協同(antiport)物質跨膜運動的方向與離子轉移的方向相反,如動物細胞常通過Na+/H+反向協同運輸的方式來轉運H+以調節細胞內的PH值,即Na+的進入胞內伴隨者H+的排出。此外質子泵可直接利用ATP運輸H+來調節細胞PH值。
還有一種機制是Na+驅動的Cl--HCO3-交換,即Na+與HCO3-的進入伴隨著Cl-和H+的外流,如紅細胞膜上的帶3蛋白。