ペネトレーションとアクティブトランジット

細胞の生存は、その内部環境と外部環境のバランスに左右されます。この均衡を保つために、細胞は細胞膜を通して物質を輸送する必要がある。この課題を達成するために、単純拡散、能動輸送、浸透圧、貪食の4つのプロセスが関与しています。

インフィルトレーションとは？

浸透は、濃度勾配を利用して半透膜を通過する水の純移動である。特定の物質だけを透過させる半透膜が関与するため、特殊な拡散となる。浸透圧は、溶液が作り出す濃度勾配が関与しているため、追加のエネルギーを必要としない。通常、水分子は浸透圧のプロセスによって膜を通過する。浸透圧は、生きた細胞の中で行われる非常に重要なプロセスです。血液や組織液などの体液が希釈されると、浸透圧によって水分が細胞内に入る。この場合、細胞は膨張し、やがて破裂する。一方、体液が濃すぎると、細胞内の水分が浸透圧によって体液に入り始め、細胞が収縮する。しかし、体内にはこれらの濃度を等張に保つための一定のメカニズムが備わっています。

能動輸送とは？

拡散が遅すぎる場合や、細胞が濃度勾配に従って物質を取り込んだり取り除いたりする必要がある場合もあります。細胞はこれを「能動輸送」と呼ばれる特殊なプロセスで行っている。能動輸送とは、濃度勾配に逆らって細胞膜を越えて物質を移動させることである。浸透圧と異なり、能動輸送には大量のエネルギーが必要であり、そのエネルギーはATPから得る必要がある。アクティブな輸送は、細胞膜にあるキャリアタンパク質の助けを借りて実現される。一般に、Na+、Cl-、K+などのイオンや、グルコース、アミノ酸、ビタミンなどの分子は、能動輸送によって運ばれている。例えば、植物は能動輸送によってミネラルイオンを取り込んでいる。動物では、腸や腎臓から血液中に糖分を吸収して戻すために、能動輸送が利用されている。

インフィルトレーションとアクティブトランジットの違いは何ですか？

-浸透圧は濃度勾配に沿った水の純移動であるのに対し、能動輸送は濃度勾配に逆らって物質が移動することである。

-透過にはエネルギーが必要ないが、アクティブ伝送にはエネルギーが必要である。

-浸透圧は半透膜を通して行われ、能動輸送は膜を通して行われる。

-水の拡散は浸透圧によって、イオン（Na+、Cl-、K+）や分子（グルコース、アミノ酸、ビタミン）は能動輸送によって行われる。

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1 拡散と能動輸送の違い

2 能動拡散と受動拡散の違い

iii. 一次活性輸送と二次活性輸送の違い

4 ブラウン運動と拡散の違い