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選択的透過性の定義と例

選択的透過性の定義と例


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選択的透過性とは、膜が一部の分子またはイオンの通過を許可し、他の分子またはイオンの通過を禁止することを意味します。この方法で分子輸送をフィルタリングする能力は、選択的透過性と呼ばれます。

選択的透過性と半透過性

半透膜と選択透過膜の両方が材料の輸送を調節するため、一部の粒子は通過し、他の粒子は通過できません。一部のテキストでは、「選択的透過性」と「半透過性」を交互に使用していますが、まったく同じことを意味するわけではありません。半透膜は、サイズ、溶解度、電荷、または他の化学的または物理的特性に応じて粒子が通過するかどうかを可能にするフィルターのようなものです。浸透と拡散の受動輸送プロセスにより、半透膜を通過する輸送が可能になります。選択的透過膜は、特定の基準(分子構造など)に基づいて、通過を許可する分子を選択します。この促進または能動輸送にはエネルギーが必要な場合があります。

半透性は、天然素材と合成素材の両方に適用できます。膜に加えて、繊維は半透性でもあり得る。選択的透過性は一般にポリマーを指しますが、他の材料は半透過性であると見なされる場合があります。たとえば、ウィンドウスクリーンは、空気の流れを許可するが昆虫の通過を制限する半透性の障壁です。

選択的に透過可能な膜の例

細胞膜の脂質二重層は、半透性と選択的透過性の両方を持つ膜の優れた例です。

二重層のリン脂質は、各分子の親水性リン酸頭部が表面にあり、細胞の内側と外側の水性または水性環境にさらされるように配置されています。疎水性脂肪酸の尾は膜の中に隠れています。リン脂質の配置により、二層が半透性になります。それは、小さな非荷電溶質の通過を可能にします。脂溶性の小さな分子は、ホルモンや脂溶性ビタミンなどの層の親水性コアを通過できます。水は浸透を介して半透膜を通過します。酸素と二酸化炭素の分子は、拡散を介して膜を通過します。

しかし、極性分子は脂質二重層を簡単に通過できません。それらは疎水性表面に到達できますが、脂質層を通過して膜の反対側に到達することはできません。小さなイオンは、電荷のために同様の問題に直面します。これは、選択的透過性が作用する場所です。膜貫通タンパク質は、ナトリウム、カルシウム、カリウム、および塩化物イオンの通過を可能にするチャネルを形成します。極性分子は表面タンパク質に結合し、表面の構成を変化させ、通過させることができます。輸送タンパク質は、エネルギーを必要としない拡散促進により分子とイオンを移動させます。

通常、大きな分子は脂質二重層を通過しません。特別な例外があります。場合によっては、内在性膜タンパク質が通過を可能にします。その他の場合、アクティブなトランスポートが必要です。ここで、エネルギーは小胞輸送のためにアデノシン三リン酸(ATP)の形で供給されます。脂質二重層小胞は大きな粒子の周りに形成され、細胞膜と融合して、細胞内外への分子の通過を可能にします。エキソサイトーシスでは、小胞の内容物は細胞膜の外側に開きます。エンドサイトーシスでは、大きな粒子が細胞に取り込まれます。

細胞膜に加えて、選択的透過性膜の別の例は卵の内膜です。



コメント:

  1. Eugenio

    なんて良い会話主義者:)

  2. Malakazahn

    さて、この素晴らしいアイデアは意図的になければなりません

  3. Raphael

    図!素晴らしい!

  4. Huon

    はいよく!

  5. Martainn

    彼の母親のミルクで子供を沸騰させないでください、あなたは何度も同じことをマッシュアップしていて、あなたをますます退屈に読んでいます

  6. Gurutz

    あなたは推測しました...



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