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輸送過程

輸送過程

アニメーションは細胞膜を通して行う受動輸送と能動輸送を紹介します。

生物

キーワード

膜輸送, 運送, 細胞膜, 受動輸送, 能動輸送, 拡散, チャンネルタンパク質, キャリア分子, シンポーター, antiport, ユニポート, 濃度勾配, ADP, ATP, 細胞診, 生物

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質問

  • ナトリウム/グルコース共輸送体のことに関して何が本当ですか。
  • ナトリウム-カリウムポンプに関して何が本当ですか。
  • このアニメーションにおいては、どの種類の輸送が現れていませんか。
  • このアニメーションで、輸送のどの種類が現れていませんか。
  • アニメーションで、どのような輸送体が現れていませんか。
  • アニメーションで、どのような輸送体が現れていませんか。
  • この輸送システムに対して、何が本当ですか。
  • この輸送システムに対して、何が本当ですか。
  • この輸送システムは
  • この輸送システムは
  • この輸送システムにおいて、カリウムはどのように輸送されますか。
  • この輸送システムは
  • グルコースの吸収には

シーン

受動輸送

  • より高い濃度
  • より低い濃度
  • 細胞膜 - 脂質二重層の中心に位置する層は無極性であり、この層で無極性の物質が溶解されます。 酸素、二酸化炭素、ステロイドのような小さな無極性の分子は脂質膜に拡散します。 水のような小さな極性の分子も膜に単純拡散で通ることができます。水分子は脂肪分子の熱運動によって開かれる細孔に通じて膜を通ります。

能動輸送

  • より高い濃度
  • より低い濃度
  • ATP
  • ADP
  • リン酸
  • 輸送体 (単輸送体) - 単輸送の場合は、輸送体が一種の粒子を輸送します。 能動輸送は濃度勾配に逆らって行うので、エネルギーが必要です。これはATPに提供されます。

アニメーション

  • より高い濃度
  • より低い濃度
  • 細胞膜 - 脂質二重層の中心に位置する層は無極性であり、この層で無極性の物質が溶解されます。 酸素、二酸化炭素、ステロイドのような小さな無極性の分子は脂質膜に拡散します。 水のような小さな極性の分子も膜に単純拡散で通ることができます。水分子は脂肪分子の熱運動によって開かれる細孔に通じて膜を通ります。
  • より高い濃度
  • より低い濃度
  • 担体分子 - 担体分子は濃度勾配に従って膜を通れない分子を輸送します。例えば極性分子、イオンのようなサイズが大きい分子は担体分子によって輸送されます。
  • より高い濃度
  • より低い濃度
  • 配位子 - イオンチャンネルに結合して、イオンチャンネルを開ける分子です。神経系において、このような配位子は神経伝達物質です。この物質はイオンチャンネルを開き、膜の電気特性を変更します。
  • チャンネルタンパク質 - チャンネルタンパク質に通じて脂肪膜に溶解されない極性の粒子とイオンが輸送されます。イオンチャンネルが開いたり、閉じたりします。あるチャンネルが開いているかどうか配位子(ホルモン、神経伝達物質)の結合、または膜の電気特性に依っています。配位子の結合によるチャンネルはリガンド開口型チャネル、電気特性による場合は電位開口型イオンチャンネルと呼ばれています。神経細胞の活動電位は電位開口チャンネルの特有なタイプに発生させます。
  • より高い濃度
  • より低い濃度
  • ATP
  • ADP
  • リン酸
  • 輸送体 (単輸送体) - 単輸送の場合は、輸送体が一種の粒子を輸送します。 能動輸送は濃度勾配に逆らって行うので、エネルギーが必要です。これはATPに提供されます。
  • A 粒子 - 能動輸送体はATPを利用して、膜の一つの側にA粒子を蓄積します。この後、A粒子はB粒子を運びながら受動的に共輸送体を通ります。このようになると、B粒子は濃度勾配に逆らって輸送されます。
  • B粒子 - B粒子は共輸送体を通じて、濃度勾配に逆らって膜を通ります。このために、A粒子が共輸送体に通る必要があります。膜の一つの側に、能動輸送体を通じてA粒子が蓄積された後、A粒子が共輸送体に通ります。
  • ATP
  • ADP
  • リン酸
  • 能動輸送体 - 能動輸送体はA粒子の濃度勾配を起こします。粒子は膜の一つの側に蓄積するので、この過程にはATPに与えられるエネルギーが必要です。
  • 共輸送体 - 共輸送体は同時にA粒子とB粒子を同方向に輸送します。 能動輸送体に蓄積された粒子は濃度勾配に従って流れます。膜を通るとき、他の粒子も一緒に流されますが、その他の粒子は濃度勾配に逆らって流されます。この輸送体の働きに直接ATPが必要ないが、間接的に必要です。なぜならば、この能動輸送体により行う濃度勾配のためにATPが要求されます。
  • A粒子 - 能動輸送体はATPを利用して膜の一つの側に蓄積されます。この後、共輸送体を使ってA粒子はB粒子を運んで膜を通ります。このように、B粒子が濃度勾配に逆らって輸送されます。
  • B 粒子 - B粒子は共輸送体を通じて濃度勾配に逆らって膜を通ります。このために能動輸送体がA粒子を膜の一つの側に蓄積しなければなりません。
  • ATP
  • ADP
  • リン酸
  • 能動輸送体 - A粒子の濃度勾配を起こします。粒子は膜の一つの側に蓄積して、輸送にはATPで放出されるエネルギーが必要です。
  • 対向輸送体 - A粒子とB粒子を同時に反対方向に輸送染ます。能動輸送体に蓄積されたA粒子はこれを通じて濃度勾配に従って輸送されます。この時、同時に反対側へ他の粒子は濃度勾配に逆らって通ります。この理由で、この輸送体の働きに、直接ATPが必要ないですが、間接的には必要です。なぜならば、この能動輸送体により行う濃度勾配のためにATPが要求されます。

ナレーション

細胞膜を通じて物質の吸収と放出を行っています。この過程の二種類は受動輸送能動輸送です。能動輸送にはエネルギーが必要です。受動輸送の場合粒子は低濃度側流れます。この過程ではエネルギーが必要ありません。

受動輸送の最も単純な種類は単純拡散です。粒子は膜の脂質二重層を濃度勾配に従って流れます。膜の中心に位置する無極性の層が無極性の粒子を溶解します。この理由で、酸素二酸化炭素ステロイドのような無極性分子は単純拡散できます。水のような小さな極性分子も膜に単純拡散で通ることができます。水分子は脂肪分子の熱運動で一時的に開かれる細孔に通じて膜を通ります。

担体分子濃度勾配に従って疎水性やサイズのせいで二重脂質膜を通れない分子を輸送します。担体分子はイオン大きい分子といった極性分子です。

膜には開いたり閉じたりすることができるチャネルタンパク質も埋め込まれています。適切な配位子が結合した時に、チャンネルが開きます。普段は膜の脂肪層に通らない極性分子とイオンを輸送します。チャンネルでの輸送は担体分子より速いが、あまり選択的ではありません。イオンチャンネルは神経細胞の電気的活動で重要な役割を果たしています。

能動輸送にはエネルギーが必要です。なぜならば、粒子が濃度勾配に逆らって、膜の一つの側に集められます。必要なエネルギーをATPの分解で与えられます。

能動輸送の一番単純なタイプは単輸送です。この過程においては単輸送体はある一つの粒子高濃度側に送ります。この過程に必要なエネルギーがATPから与えられます。ATPはエネルギーを放出しながらADPとリン酸に分解します。

二次性能動輸送の場合、能動輸送体はATPを利用してA粒子の濃度差を発生させます。他の輸送体は蓄積したA粒子を膜を通っていきます。B粒子は濃度勾配に逆らって高濃度側に輸送させます。B粒子の移動には間接的にATPが必要です。共輸送はA粒子とB粒子を同一方向へ輸送します。

対向輸送は二次性能動輸送の他の重要なタイプです。この過程に、能動輸送体はATPを利用してA粒子の濃度勾配を引き起こします。対向輸送体はA粒子を濃度勾配に従って通して、B粒子を濃度勾配に逆らって流します。この理由で、B粒子を輸送には間接的にATPが必要であり、A粒子とB粒子の輸送が反対方向に行っています。

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