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なぜ細胞はアクティブトランスポートを使用する必要があるのですか?

細胞は、濃度勾配に対して細胞膜を介して分子を移動する必要があるため、アクティブトランスポートを使用する必要があります 。これが故障です:

* 濃度勾配: 混雑した部屋(高濃度)と隣の空の部屋(低濃度)を想像してください。 ドアが開いている場合、人々は自然に混雑した部屋から空の部屋(集中勾配に続いて)に移動して、より均等な分布を作成します。

* パッシブ輸送: これは、開いたドアの例のようなものです。 細胞は受動的輸送(拡散、浸透)を使用して、エネルギーを必要とせずに、高濃度の領域から低濃度の領域に分子を移動させます。

* アクティブトランスポート: これは、空の部屋に行きたいと思っていても、混雑した部屋に人々を押し戻すようなものです。細胞はエネルギーを使用して、分子を低濃度の領域から高濃度に移動させる必要があります。これは、セルの適切な内部環境を維持するために不可欠です。

アクティブトランスポートが重要なのはなぜですか?

* 細胞組成の維持: 細胞は、これらの分子が細胞の外側で存在しなくても、特定の濃度の重要な分子をその内部に保つ必要があります。 たとえば、細胞は高いカリウムレベルと低ナトリウムレベルを維持する必要があり、これには活性輸送が不可欠です。

* 栄養素の取り込み: アクティブな輸送により、細胞は周囲に希少な栄養素を摂取できます。たとえば、植物は活性輸送を使用して土壌から栄養素を吸収します。

* 廃棄物の除去: アクティブトランスポートは、これらの製品がセルの外側に濃縮されている場合でも、細胞から廃棄物を除去できます。

* 細胞シグナル伝達: 積極的な輸送は、神経の衝動や筋肉収縮に不可欠な細胞膜全体の電気化学勾配を維持するために重要です。

アクティブトランスポートの例:

* カトリウム - ポタスシウムポンプ: この重要なポンプは、ナトリウムイオンを細胞から外し、カリウムイオンを細胞に移動させ、細胞膜全体の電気化学勾配を維持します。

* グルコース輸送体: グルコースは細胞にとって不可欠な燃料ですが、その濃度はしばしば外部よりも細胞内で高くなります。 細胞は活性輸送を使用して、グルコースを細胞に持ち込みます。

要約すると、アクティブトランスポートは、細胞が周囲とは異なる内部環境を作成および維持できるため、生命に不可欠です。これはすべての細胞プロセスに必要です。

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