1。特定のニーズ: 異なる細胞は、機能するために異なる分子が必要です。
* 筋肉細胞: エネルギー生産には多くのグルコースが必要です。
* 神経細胞: 神経インパルス伝達のために高濃度のカリウムイオンが必要です。
* 赤血球: 酸素と二酸化炭素を効率的に輸送する必要があります。
2。濃度勾配: 多くの分子は、濃度勾配に対して輸送する必要があります。つまり、低濃度の領域から高濃度の領域に移動する必要があります。これには、エネルギーと特殊な輸送メカニズムが必要です。
3。サイズと電荷: 分子のサイズと電荷は、細胞膜を簡単に通過できることに影響します。
* 小さく、荷電されていない分子: 膜全体に簡単に拡散できます。
* 大きなまたは帯電した分子: 積極的な輸送または促進された拡散が必要です。
4。規制と制御: 細胞は、それらに入り、去るものを慎重に制御する必要があります。これにより:
* 恒常性の維持: 内部条件を安定させます。
* 刺激への応答: 環境の変化に応じて輸送率の変化。
輸送メカニズムの種類:
* パッシブ輸送: エネルギーは必要ありません。
* 単純な拡散: 濃度勾配を抑える分子の動き。
* 促進拡散: 輸送タンパク質の助けを借りて、濃度勾配に分子の移動。
* 浸透: 選択的に透過性膜を横切る水の動き。
* アクティブトランスポート: エネルギー(通常はATP)が必要です。
* プライマリアクティブトランスポート: ATPを直接使用して、分子を濃度勾配に対して動かします。
* 二次アクティブトランスポート: 1つの分子の濃度勾配に保存されたエネルギーを使用して、その勾配に対して別の分子を動かします。
要約:
細胞には、異なる分子を輸送し、恒常性を維持し、刺激に反応し、細胞に入って去るものを制御する必要があるため、さまざまな輸送メカニズムがあります。この多様性により、細胞はさまざまな環境で効果的に機能することができます。