1。栄養素とエネルギーを得る:
* 食べ物: 細胞は、糖、アミノ酸、脂肪酸などの栄養素を必要として、成長と修復のためのエネルギーとビルディングブロックを提供します。これらの栄養素は環境から得られます。
* 酸素: 細胞呼吸には、エネルギーを生成するために酸素が必要です。この酸素は環境から取り込まれます。
2。廃棄物の除去:
* 二酸化炭素: 細胞呼吸は副産物として二酸化炭素を生成します。毒性を避けるために、細胞から追放される必要があります。
* 代謝廃棄物: 尿素やアンモニアなどの他の廃棄物は、細胞プロセスによって生産されており、除去する必要があります。
3。恒常性の維持:
* 水: 多くの細胞プロセスにとって水は非常に重要であり、その濃度は慎重に調節する必要があります。細胞は、適切なバランスを維持するために水を輸入または輸出する必要があります。
* イオン: ナトリウム、カリウム、カルシウムなどの電解質は、細胞機能に不可欠であり、その濃度はしっかりと制御する必要があります。
4。コミュニケーションとシグナル伝達:
* ホルモン: ホルモンは、細胞間を移動する化学メッセンジャーです。 一部のホルモンは、特定の応答をトリガーするために細胞に入る必要があります。
* 神経伝達物質: これらの化学物質は、神経細胞間のコミュニケーションに関与しています。それらは1つのセルによって解放され、別のセルが受信します。
輸送のメカニズム:
分子は、さまざまなメカニズムを使用して細胞に出入りします。
* パッシブ輸送: これにはエネルギーは必要ありません。分子が濃度勾配を下に移動する拡散、浸透、および促進拡散に依存しています。
* アクティブトランスポート: これには、通常はATPからのエネルギーが必要です。細胞が濃度勾配に対して分子を移動したり、必要な栄養素を輸入したり、廃棄物を輸出したりすることができます。
要約:
セルは分離されたコンパートメントではなく、環境と絶えず相互作用する動的なシステムです。膜を横切る分子の動きは、生存、成長、機能に不可欠です。