受動輸送:
* エネルギーは不要: これらのプロセスは濃度勾配に依存しており、エネルギーを消費するために細胞が必要としません。例には、単純な拡散、浸透、および促進された拡散が含まれます。
アクティブトランスポート:
* ATPから直接: アクティブトランスポートは、濃度勾配に対して分子を移動し、エネルギーを必要とします。 このエネルギーは、細胞の主要なエネルギー通貨であるアデノシン三リン酸(ATP)の加水分解によって直接供給されます。
* ATPから間接的に: 一部のアクティブ輸送メカニズムは、電気化学勾配(膜を横切るイオンの動きによって作成された)に保存されたエネルギーを使用して、他の分子の輸送を駆動します。これは二次アクティブトランスポートと呼ばれます。
* 電気化学勾配: 膜を介した荷電分子の動きは、電気の電位差(電圧)を生成する可能性があります。この潜在的な違いは、濃度勾配に反対している場合でも、他の分子の輸送を駆動するために使用できます。
特定の例:
* カトリウム - ポタスシウムポンプ: このポンプは、ATP加水分解からのエネルギーを使用して、細胞およびカリウムイオンからナトリウムイオンを細胞から細胞に積極的に輸送します。
* グルコース輸送: 細胞へのグルコース輸送には、多くの場合、ナトリウム勾配(ナトリウム - ポタスシウムポンプによって作成された)のエネルギーを使用してグルコースを細胞に持ち込むシンポータータンパク質が含まれます。
要約すると、膜輸送のエネルギーは次のようになります:
* 濃度勾配(パッシブ輸送)
* ATP加水分解(アクティブ輸送)
* 電気化学勾配(アクティブトランスポート)
特定のメカニズムとエネルギー源は、輸送の種類と輸送される特定の分子に依存します。