1。栄養素の取得: 細胞には、糖(エネルギー用)、アミノ酸(ビルディングタンパク質)、脂質(細胞膜の場合)などの栄養素の一定の供給が必要です。これらの分子は大きすぎて細胞膜に受動的に拡散できないため、細胞に積極的に輸送する必要があります。
2。廃棄物の除去: 細胞代謝は、二酸化炭素(呼吸から)や窒素廃棄物(タンパク質の分解から)などの廃棄物を生産します。これらの製品は有毒であり、損傷を防ぐために細胞から除去する必要があります。
3。恒常性の維持: 細胞は、イオン、水、pHの濃度など、特定の内部環境を維持する必要があります。これには、これらの因子を調節するために、細胞膜を横切る分子の移動が必要です。
4。コミュニケーション: 多くの細胞は、分子の形で信号を送信および受信することにより、互いに通信します。これらのシグナルは、細胞膜を横切る必要があるホルモン、神経伝達物質、または他のシグナル伝達分子です。
5。構造の構造: 細胞は、タンパク質、脂質、炭水化物など、さまざまな構造の構成要素を獲得する必要があります。これらの分子は細胞に輸送され、生合成に使用されます。
6。エネルギー生産: 細胞は呼吸を通してグルコースを分解することからエネルギーを得ます。このプロセスには、酸素の取り込みと二酸化炭素の放出が必要であり、どちらも細胞膜を横切って移動します。
7。膜電位の維持: 細胞は、膜全体に電気の電位差を維持します。これは、さまざまな細胞機能に不可欠な膜を横切る荷電イオンの動きによって達成されます。
分子輸送のメカニズム:
分子は、さまざまなメカニズムを介して細胞膜を横切って移動します。
* パッシブ輸送: これには、拡散(濃度勾配の動き)と浸透(半透過性膜を横切る水の動き)が含まれます。
* アクティブトランスポート: これには、分子を濃度勾配に対して動かすためのエネルギーが必要です。
* 静脈輸送: これには、膜結合小胞を使用して、細胞膜全体に大きな分子または全体のオルガネラを輸送することが含まれます。
輸送に関与する特定のメカニズムと分子は、細胞の種類、環境、および現在のニーズによって異なります。