化学离子泵是什么意思？英文翻译以专业解释、例句

英语翻译：

【机】 chemical-ion pump

分词翻译：

化学的英语翻译：

chemistry
【化】 chemistry
【医】 chemistry; chemo-; spagyric medicine

离子泵的英语翻译：

【化】 ion pump

专业解析

化学离子泵（Chemical Ion Pump）是生物膜上具有主动转运功能的跨膜蛋白复合体，通过消耗能量实现离子逆浓度梯度的定向运输。该术语在生物化学与细胞生物学领域具有明确的专业定义，其英文对应词为"ion transporter"或"ion motive ATPase"。

从作用机制角度，化学离子泵利用三磷酸腺苷（ATP）水解产生的能量，改变蛋白质构象从而完成离子跨膜运输。典型代表包括钠钾泵（Na⁺/K⁺-ATPase）和质子泵（H⁺-ATPase），其转运过程遵循化学计量公式： $$ text{3Na}^+{细胞内} + text{2K}^+{细胞外} + text{ATP} rightarrow text{3Na}^+{细胞外} + text{2K}^+{细胞内} + text{ADP} + P_i $$ （来源：Alberts《细胞分子生物学》第7版）

该生物结构在维持细胞膜电位、神经冲动传导及营养物质吸收中起关键作用。牛津大学出版社《生物学术语词典》特别指出，离子泵的异常运作与囊性纤维化、心律失常等疾病存在病理关联（来源：牛津大学出版社术语库）。

最新研究数据显示，人类基因组中包含超过400种编码离子转运蛋白的基因，其中30%与遗传性疾病相关（来源：Nature Reviews Molecular Cell Biology）。这种跨膜运输机制的能量转换效率可达70%-80%，显著高于人工机械泵系统（来源：Science Direct生物物理学专题）。

网络扩展解释

离子泵（化学离子泵）是生物体内一类重要的膜转运蛋白，其功能和工作机制可通过以下要点详细说明：

一、基本定义

离子泵属于膜运输蛋白中的载体蛋白，能够通过水解ATP获得能量，将特定离子逆浓度梯度（或电化学梯度）跨膜运输。其本质是具有ATP酶活性的蛋白质，例如钠钾泵、钙泵、质子泵等。

二、工作原理

能量来源：依赖ATP水解产生的化学能驱动运输过程，属于主动运输。
变构机制：ATP水解后与磷酸根结合，引发离子泵构象变化，将离子从低浓度侧转运至高浓度侧。
专一性：每种离子泵仅针对特定离子（如钠钾泵运输Na⁺/K⁺，钙泵运输Ca²⁺）。

三、主要类型与功能

钠钾泵（Na⁺/K⁺-ATP酶）
- 功能：每消耗1分子ATP，泵出3个Na⁺并泵入2个K⁺，维持细胞内外离子梯度。
- 意义：保障细胞静息电位、调节细胞体积，是神经冲动传导的基础。
钙泵（Ca²⁺-ATP酶）
- 功能：将细胞质内Ca²⁺转运至细胞外或内质网，维持细胞内低钙浓度环境。
质子泵（H⁺-ATP酶）
- 功能：在植物细胞或溶酶体中主动运输H⁺，建立跨膜质子梯度，驱动次级运输（如养分吸收）。

四、与其他运输方式的区别

与离子通道对比：
离子泵通过主动运输消耗能量，而离子通道依赖浓度梯度进行被动运输，且不结合离子本身。
与协同运输关系：
离子泵建立的离子梯度可为协同运输（如葡萄糖-Na⁺共运输）提供驱动力。

五、生物学意义

离子泵通过维持细胞内外离子平衡，参与细胞信号传导、能量转换（如线粒体ATP合成）、渗透压调节等关键生理过程。若功能异常（如钠泵失效），可能导致细胞水肿或电信号紊乱。