膜から直接拡散できる分子の種類:
* 小さい非極性分子: これらの分子は、リン脂質二重層の疎水性尾と相互作用できるため、膜を最も簡単に通過します。例は次のとおりです。
* 酸素(O2): 細胞呼吸に不可欠。
* 二酸化炭素(CO2): 細胞呼吸の廃棄物。
* 窒素(N2): 大気の重要な要素。
* ステロイドホルモン: 膜を通過して細胞内受容体に到達できる脂質ベースのホルモン。
* 小さく、荷電されていない分子: 限られた範囲で水(H2O)のように。
これらの分子が直接拡散できる理由:
* 膜の疎水性の性質: 細胞膜のコアは、疎水性(水を釣る)尾を持つリン脂質で構成されています。非極性分子は、これらの尾部と容易に相互作用し、膜に溶け、通過できるようにします。
* サイズ: 小分子は、リン脂質二重層の隙間を見つける可能性が高くなります。
拡散に影響する要因:
* 濃度勾配: 分子は、高濃度の領域から低濃度に移動します。
* 温度: 高温が拡散速度を上げます。
* 膜透過性: リン脂質の種類とコレステロールの存在は、分子が普及しやすいことに影響を与える可能性があります。
重要なメモ:
* 極分子: これらの分子は、電荷の不均一な分布(水など)を持っているため、膜の疎水性コアを通過することが困難です。通常、輸送タンパク質が必要です。
* 大きな分子: 大きな分子は、非極性であっても、膜の隙間に収まるには大きすぎます。また、輸送タンパク質も必要です。
* 帯電した分子: イオン(たとえば、ナトリウム、カリウム)が帯電しており、疎水性膜を通過できません。特定のイオンチャネルが必要です。
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