受動輸送:
* 拡散: 水は、高濃度(細胞外)の領域から、細胞膜全体の低濃度(細胞内)の領域に移動します。これは濃度勾配によって駆動され、細胞からのエネルギーは必要ありません。
* 浸透: 高水電位(低溶質濃度)の領域から低水電位の領域(高溶質濃度)の領域まで水が半透過性膜を横切って移動する拡散の特別なケース。
アクティブトランスポート:
* Aquaporins: これらは、水分子が選択的に通過できるようにする細胞膜に埋め込まれたタンパク質チャネルです。彼らは、濃度勾配に対してさえ水の動きを促進することができ、それにはエネルギーが必要です。
* 膜ポンプ: 一部の微生物は、膜ポンプを使用して細胞に水を積極的に輸送します。これらのポンプは、エネルギーを使用して、その濃度勾配に対して水を動かします。
特定の例:
* 細菌: 彼らは主に水摂取のために拡散と浸透に依存しています。一部には、水輸送を強化するアクアポリンがあります。
* 菌類: それらの細胞壁は水に透過性があり、受動的な拡散が可能になります。また、アクアポリンを含むアクティブな輸送メカニズムを利用することもできます。
* 藻類: 彼らは拡散と浸透を使用し、アクアポリンが重要な役割を果たしています。
水の取り込みに影響する要因:
* 細胞壁構造: 細胞壁の構造は、細胞の水に対する透過性に影響します。
* 溶質濃度: 細胞の内側と外側の溶質の濃度は、水の動きの方向を決定します。
* 環境条件: 温度、湿度、塩分などの要因は、水の利用可能性と取り込みに影響します。
これらのメカニズムは相互に排他的ではないことを覚えておくことが重要です。微生物は、多くの場合、受動的と積極的な輸送の組み合わせを使用して、水バランスを維持し、生き残ります。