1。リン脂質二重層：
* 疎水性内部： 細胞膜のコアは、疎水性（水補充）脂質二重層で構成されています。帯電した分子は、親水性（水誘引）であり、この障壁を簡単に通過できません。彼らは非極性環境からの大幅な反発に直面しています。
2。選択的に透過性の性質：
* 積分タンパク質： 細胞膜には、チャネルとポンプとして作用する特殊な積分タンパク質が含まれています。これらのタンパク質は、膜を横切る特定の分子の輸送を促進します。一部のタンパク質は特異的に帯電した分子を輸送しますが、他のタンパク質は濃度勾配に対してそれらを動かすためにエネルギーを必要とします。
3。濃度勾配：
* 電気化学勾配： 荷電分子は、濃度勾配（膜全体の濃度の違い）だけでなく、電気化学勾配も経験します。膜を横切る電荷（膜電位）は、帯電した分子の動きにさらに影響します。
4。エネルギー要件：
* アクティブトランスポート： 電気化学勾配に対して荷電分子を移動するには、エネルギーが必要です。これは、ATP（アデノシン三リン酸）をエネルギー源として使用する特殊なタンパク質を含む、しばしば活性輸送メカニズムを通じて達成されます。
5。サイズと形状：
* 限定透過性： 荷電分子のサイズと形状は、膜を通過する能力にも影響を与える可能性があります。より大きな分子または複雑な形状の分子は、膜の毛穴またはチャネルを通過するのが困難な場合があります。
要約： 細胞膜の構造、選択的タンパク質の存在、電気化学勾配、エネルギー要件、帯電した分子のサイズと形状はすべて、自由拡散の防止に寄与します。帯電した分子のこの制御された動きは、細胞の恒常性を維持し、栄養素を輸送し、電気化学シグナルを生成するために重要です。
