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一部の物質が膜を通過できたが、他の物質がそうしない理由を説明しますか?

膜を通過する物質の能力は、主に次の要因に依存します。

1。サイズと形状:

* 小分子: 水、酸素、二酸化炭素などの小さな分子は、膜のリン脂質二重層の隙間を簡単にすり抜けることができます。

* 大きな分子: タンパク質や炭水化物などの大きな分子は、これらのギャップを直接通過するには大きすぎます。

2。極性(電荷):

* 非極性分子: 脂肪や脂質などの非極性分子は、膜の非極性脂肪酸尾部に溶解し、簡単に通過できます。

* 極分子: 糖やアミノ酸などの極性分子は、非極性膜の内部を通過するのが困難です。彼らはしばしば輸送タンパク質から助けを必要とします。

3。膜特性:

* 膜流動性: より液体膜は分子の通過を容易にしますが、より硬い膜は動きを制限します。

* 輸送タンパク質の存在: 膜に埋め込まれた特定の輸送タンパク質は、チャネルまたはキャリアとして作用し、膜を横切る特定の分子の動きを促進します。

4。濃度勾配:

* パッシブ輸送: 物質は、より高い濃度の領域からエネルギーを必要とせずに低濃度の領域に移動します。これには、拡散、浸透、拡散促進が含まれます。

* アクティブトランスポート: 物質は濃度勾配に対して移動し、エネルギーを必要とします。これは通常、ATPからのエネルギーを使用する輸送タンパク質によって行われます。

要約:

* 小さい、非極性分子 拡散を介して膜を簡単に通過します 。

* 大きな極性分子 輸送タンパク質が必要です または膜を横切る他のメカニズム。

例:

* 酸素(O2): 小さくて非極性分子は、膜全体に簡単に拡散します。

* グルコース(C6H12O6): 大きく、極性分子には、透過性拡散または積極的な輸送が促進される必要があります。

* 水(H2O): 小極分子は膜を介して拡散しますが、アクアポリンと呼ばれる特殊なチャネルを介して輸送することもできます。

* タンパク質: 大きく複雑な分子は、細胞に入るためにエンドサイトーシスまたはその他のメカニズムを必要とします。

膜透過性に影響を与える要因を理解することは、細胞膜を横切る分子の輸送を理解するために重要です。これは、細胞機能と寿命を維持するために不可欠です。

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