1。膜輸送タンパク質:
* アクティブトランスポート: このプロセスでは、エネルギー(通常はATPから)を利用して、細胞膜を横切って物質を移動します それらの濃度勾配。これは、物質を低濃度の領域から高濃度の領域に移動し、細胞内に効果的に濃縮することを意味します。例には、細胞膜を横切る電気化学勾配を維持するナトリウム - ポタスシウムポンプと、胃の酸性度の発生に役立つプロトンポンプが含まれます。
* 二次アクティブトランスポート: このプロセスは、電気化学勾配に保存されたエネルギー(一次積極輸送によって確立)に間接的に使用して、その濃度勾配に対して別の物質を移動します。それは本質的に、ある物質の動きと別の物質の動きを「カップル」します。
2。コンパートメント化:
* オルガネラ: 細胞には、小胞体(ER)のような特殊なオルガネラがあります 、ゴルジ装置 、およびリソソーム 。これらのオルガネラは貯蔵区画として機能し、細胞が特定の物質を分離して濃縮することを可能にします。たとえば、ERはタンパク質を合成および貯蔵し、ゴルジ体はそれらを修正してパッケージ化し、リソソームは酵素を分解のために保存します。
* 液胞: 植物細胞では、液胞は、水、栄養素、廃棄物の貯蔵に重要な役割を果たす大きな液体で満たされたコンパートメントです。細胞内の特定の物質の濃度を大幅に増加させることができます。
その他の要因:
* 結合タンパク質: これらのタンパク質は、細胞内の特定の分子に結合し、有効濃度を増加させ、細胞を離れるのを防ぎます。
* 膜透過性: 細胞膜は選択的な透過性を持ち、一部の物質が他の物質よりも簡単に通過できるようにし、濃度勾配に影響を与える可能性があります。
要約すると、アクティブな輸送、二次積極的輸送、コンパートメント化、およびその他の要因の組み合わせにより、細胞は境界内に高濃度の物質を作成および維持し、多様な機能を効率的に実行できるようにします。