アクティブセルトランスポートとパッシブセルトランスポートの違い

能動的および受動的な細胞輸送は、細胞膜の一方の側からもう一方の側への溶質の移動です。交通機関は 電源が不要な場合はパッシブ ATPとしての代謝、輸送は ATPをエネルギー源として使用する場合にアクティブ.

細胞膜は主に脂質二重層で構成されているため、特定の種類の物質が通過しにくくなっています。このバリア機能により、細胞は細胞外環境や細胞内コンパートメントとは異なる細胞質ゾルの溶質濃度を維持することができます。

受動輸送	能動輸送
定義	エネルギーなしで脂質膜を通過する溶質の移動。	エネルギー源に関連する脂質膜を介した溶質の移動。
濃度勾配	賛成。	に対して。
膜タンパク質	チャネルとコンベヤー。	コンベヤーまたはポンプ。
原動力	電気化学的勾配。	ATP。
例	アクアポリンを介した水輸送。	Naナトリウムイオン輸送⁺ ナトリウム-カリウムATPハンドルによる。

受動細胞輸送とは何ですか？

受動輸送は、分子とイオンがエネルギー源なしで細胞膜を通過できるようにするプロセスです。

ザ・ 濃度勾配 o膜の両側の種の濃度差は、受動輸送の動きと方向を決定するインパルスです。

溶質が帯電している場合（正または負）、膜の両側の電位差（膜電位）も輸送を促進する可能性があります。この場合、濃度勾配と電気勾配の組み合わせが駆動力を形成します 電気化学的勾配.

脂質層全体でイオン濃度の差を生成することにより、細胞膜は電気化学勾配の形で位置エネルギーを蓄えることができます。電気化学的勾配は、次の目的で使用されます。

さまざまな輸送プロセスを推進し、
電気的に励起可能なセルで電気信号を送信し、
ミトコンドリア、葉緑体、および細菌でATPの大部分を生成します。

受動輸送特性

溶質の移動は、高濃度から低濃度への濃度勾配に従います。
それは、濃度勾配、粒子のサイズ、および温度に依存します。
イオンと小分子が動員されます。
ATPの加水分解は必要ありません。
それは、促進拡散において、膜貫通タンパク質、チャネル、およびトランスポーターによって媒介されます。

受動輸送の種類

分子とイオンは、単純拡散、促進拡散、浸透など、さまざまなメカニズムを介して受動的に膜を通過できます。

単純拡散

酸素Oのような小さな非極性分子₂ および二酸化炭素CO₂ それらは脂質膜に容易に溶解します。水Hのような小さな非荷電極性分子₂Oと尿素もゆっくりとまたは制限された方法で膜を通って拡散します。一般に、親油性または脂肪様分子は、単純な拡散によって膜を通過することができます。

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促進された普及

細胞は、水溶性分子とイオンが膜を通過するメカニズムを開発しました。特殊な膜貫通タンパク質（膜を通過する）を介して、イオンと分子が輸送されます。高濃度から低濃度への拡散は「通路」の助けを借りて発生するため、促進拡散について説明します。したがって：

必須栄養素が細胞に入ります。
代謝老廃物を取り除き、
細胞内イオン濃度を調節します。

脂質膜の内外への分子の移動を促進する膜タンパク質の2つの主要なクラスは次のとおりです。

トランスポーター：それらは、溶質が通過できるように開閉する膜ドアなどの可動部分を持つタンパク質です。それらは膜の回転ドアのようなものです。
チャネル：それらは、主に小さな無機イオンの受動的な動きを可能にする狭い親水性の細孔を形成します。水は脂質膜を通って拡散することができますが、すべての細胞にはアクアポリンと呼ばれるタンパク質チャネルが含まれており、これらの膜の水への透過性を高めます。

浸透

浸透は、片側に膜を通過できない溶質がある場合に、半透膜を通過する水の動きです。浸透では水の動きだけが起こります。

能動細胞輸送とは何ですか？

能動輸送は、ATPをエネルギー源として使用して、細胞がその濃度勾配に逆らって物質を輸送するプロセスです。

能動輸送特性

それは内在性膜タンパク質を通して作られています。
それは溶質に特有です。
飽和状態になります。つまり、溶質のすべての結合部位が占有されると、基質をいくら追加しても、流量は一定に保たれます。

能動輸送タンパク質の種類

能動輸送を行う能力を持つ少なくとも3種類のタンパク質が細胞内に記載されています。その説明の下。

ATPポンプ

ATPポンプは、ATP加水分解と結合した溶質輸送を実行します。つまり、ATPはリン酸基（PO）を放出します。₄^-3）そしてADPになります。加水分解で放出されるエネルギーは、溶質を膜の一方の側からもう一方の側に「ポンプ」するものです。

ATP加水分解によって駆動される能動輸送は、 一次能動輸送.

ATPポンプには次の3つのタイプがあります。

P型ポンプ：輸送の過程でタンパク質がリン酸化される（リン酸基がタンパク質に結合する）。例：ナトリウム-カリウムポンプ、カルシウムポンプ。
タイプFポンプ：プロトン勾配を使用してADPとリン酸からATPを合成するため、ATPシンテターゼとも呼ばれます。例：光合成の光依存相に関連する葉緑体ATPシンテターゼ。
ABCコンベヤー：それらは小分子を運ぶ膜タンパク質です。例：コレステロールトランスポーターABCG1、トランスポーターMDR（多剤耐性）。

結合されたコンベヤー

イオンまたは分子の輸送は、別の溶質を伴います。この場合、膜の片側の高濃度の溶質は反対側に移動し、溶質の低濃度から高濃度への移動を促進します。イオン勾配駆動トランスポーターは、 二次能動輸送.

それは、共輸送体および抗担体として知られている担体タンパク質によって実行されます。 A シンポーターまたは共輸送者 濃度勾配に逆らって別の溶質と同じ方向にその濃度勾配に従って溶質を輸送します。

たとえば、小腸のナトリウム依存性グルコース共輸送体。この場合、腸内からのブドウ糖とナトリウムが腸細胞に吸収されます。

腸または腎臓の上皮細胞には、ナトリウムNaイオンの勾配によって駆動される多数の共輸送体があります。⁺、細胞外により集中している。

細菌では、ラクトース輸送は水素イオン輸送Hと結合しています⁺.

A アンチキャリアまたは交換器 溶質を反対方向に移動させます。たとえば、ナトリウム/プロトンNaアンチキャリア⁺/ H⁺ ナトリウムは細胞に入り、陽子は外側から出ます。

光作動ポンプ

バクテリアと古細菌で優勢であるこの溶質の輸送は、光エネルギーの捕獲のおかげで低濃度から高濃度へと起こります。たとえば、バクテリオロドプシンとハロロドプシンは、光によって活性化されるプロトンポンプです。

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アナジータ

ベネズエラ科学研究所（IVIC）で生化学の博士号を取得し、ベネズエラ中央大学で生物分析の学位を取得しています。