1。サイズ: 水、酸素、二酸化炭素、一部のホルモンなどの小分子は、サイズが小さいため、細胞膜のリン脂質二重層を簡単に通過できます。
2。極性: 細胞膜はリン脂質二重層で構成されており、親水性(水が好きな)頭が外側を向いており、内部を形成する疎水性(水を釣る)尾があります。脂質やいくつかのビタミンなどの非極性分子は、疎水性尾部に簡単に溶解し、膜を通過できます。
3。充電: イオン(たとえば、ナトリウム、カリウム、塩化物)などの荷電分子は、膜の疎水性内部を通過するのが困難です。彼らは通常、輸送を容易にするために特殊なタンパク質チャネルまたはポンプを必要とします。
4。濃度勾配: 分子は、高濃度の領域から低濃度の領域、つまり拡散と呼ばれるプロセスに移動します。この動きは細胞膜によって促進できますが、膜は動きを積極的に強制しません。
5。膜タンパク質: 積分膜タンパク質は、細胞膜を横切って特定の分子を輸送する上で重要な役割を果たします。これらのタンパク質は、それぞれが特定の機能を備えたチャネル、キャリア、またはポンプとして機能します。
細胞膜を簡単に通過する材料の例:
* 水: 小さくて非極性の水は、膜全体に簡単に拡散できます。
* 酸素: 小さくて非極性の酸素は、膜を簡単に通過できます。
* 二酸化炭素: 小さくて非極性二酸化炭素は、膜を簡単に通過できます。
* ステロイドホルモン: これらのホルモンは脂質可溶性であり、膜を通して簡単に拡散する可能性があります。
* いくつかの小さな脂肪酸: 脂質と同様に、小さな脂肪酸は膜を通過できます。
細胞膜を通過するために支援を必要とする材料の例:
* イオン: 電荷により、イオンは膜を横切る動きを促進するためにタンパク質チャネルを必要とします。
* 大きな分子: タンパク質や炭水化物などの大きな分子は、膜を通過するには大きすぎて、しばしば活性輸送メカニズムが必要です。
* 極分子: グルコースやアミノ酸などの極性分子には、膜を横切る動きを支援するためにタンパク質輸送体が必要です。
要約すると、材料が細胞膜を通過できる容易さは、そのサイズ、極性、電荷、および特殊な膜タンパク質の存在に依存します。