1。受動拡散 ：酸素（O2）や二酸化炭素（CO2）のような小さな非極性分子は、パッシブ拡散により細胞膜の脂質二重層を直接通過できます。これらの分子は、エネルギー入力を必要とせずに濃度勾配を下に移動します。
2。促進拡散 ：グルコースやアミノ酸などの特定の極性分子には、膜を通過するための支援が必要です。チャネルタンパク質またはキャリアタンパク質と呼ばれる積分膜タンパク質は、濃度勾配に対する動きを促進します。チャネルタンパク質は親水性細孔を形成し、特定の分子が通過できるようにし、担体タンパク質は分子に結合して膜を横切って輸送します。
3。アクティブトランスポート ：アクティブな輸送メカニズムは、エネルギー（通常はATP）を使用して、濃度の低い領域からより高い濃度の領域に分子を濃度勾配に対して動かします。イオンポンプやATP結合カセット（ABC）トランスポーターなどのさまざまな膜トランスポーター、細胞膜を横切るイオン、栄養素、その他の物質を積極的に輸送します。
4。エンドサイトーシス ：エンドサイトーシスは、細胞膜が細胞外物質を飲み込んで、細胞に材料を輸送する小胞を形成するプロセスです。エンドサイトーシスには3つの主要なタイプがあります。
- 食作用 ：細胞は、擬似体を伸ばし、食作用カップを形成することにより、固体粒子、微生物、または細胞の破片を包み込みます。飲み込まれた物質はファゴソームに囲まれており、最終的には分解のためにリソソームと融合します。
- ピノサイトーシス ：「細胞飲酒」とも呼ばれるピノサイトーシスには、細胞外液と溶存物質の非特異的な取り込みが含まれます。ピノソームと呼ばれる小さな膜の侵入は、細胞内に小胞を形成するためにつまんでいます。
- 受容体を介したエンドサイトーシス ：このプロセスは、特定のリガンドまたは分子に結合する細胞膜上の特定の受容体に依存しています。リガンド受容体複合体は膜を侵入し、最終的に剥離してクラスリンでコーティングされた小胞を形成するクラスリンコーティングピットを形成します。その後、小胞は貨物の分解のためにリソソームと融合します。
5。エキソサイトーシス ：エキソサイトーシスは、細胞の内側から細胞外環境に材料が輸送されるエンドサイトーシスの反対です。ホルモン、神経伝達物質、廃棄物、またはその他の物質を含む小胞は、細胞膜と融合し、細胞の外側の内容物を放出します。
これらのメカニズムにより、細胞膜を横切る化学シグナルの効率的かつ選択的輸送が保証され、細胞が周囲に反応し、栄養素を交換し、他の細胞と通信し、恒常性を維持できるようにします。
