【細胞膜の輸送まとめ】イオンチャネルとキャリアの違い

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細胞膜を通る輸送って種類がたくさんありますよね..キャリア、Gたんぱく共役型チャネル、イオンチャネル 等々…

違いがわからんー!って方のためにちょっとまとめてみました。

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キャリアと膜電位依存型イオンチャネルの違い

ここで混乱してる方へまず結論からお伝えします!

・どちらも電気勾配や濃度勾配などを利用して自身のエネルギーを使わず、促進拡散を行っている。
・キャリアは自分自身の構造を変形してイオンだけでなく分子も取り込む。
・イオンチャネルは自分は構造を変えずゲートの開閉を行いイオンのみを通す

これで理解できた方はダイジョブです!自分の勉強に戻りましょう!

いや分からん…促進拡散、ゲートって何ぞやと思った方はご安心をこれから説明していきます。目次をみて自分が気になる部分から見ていってください。

膜たんぱく質

細胞膜はリン脂質と膜たんぱく質からできています。

脂に溶ける物質はリン脂質を通り抜けられますが、

水溶性物質、電荷をもつもの、でかい分子は通り抜けできません。

そこで、外から細胞中へイオンや分子が入るときには膜たんぱく質を利用します。

膜輸送たんぱく

まず代表的なこの2つ、ポンプとキャリアです!これらはイオンを輸送します。

ポンプ:ATPというエネルギーを使って動く。電気勾配の逆向きにイオンを運ぶ。

キャリア:エネルギーを直接使わない。濃度勾配を利用してイオンを移動させる。シンポ―と、アンチポートの2種類がある。

共輸送体(シンポート):Na⁺とグルコースを同時に入れる
逆輸送体(アンチポート):Na⁺出して、Kを取り込む

イオンチャネル

イオンチャネルは膜たんぱくです。チャネル自体は輸送せず、イオンを通すフィルター役目を果たします。他にもイオンチャネルはイオンが通る孔の開け閉めを行うゲートの役目も果たします。ゲート開閉のシステムで3種類に分類できます。

膜電位依存型

電位の変化によって開閉します。電圧センサーがついていて電圧が変化するとゲートが開く仕組みです。

受容体共役型

イオンチャネルにそのまま受容体がつっくいた形です。リガンドがくっつくとゲートが開閉します。

Gたんぱく共役型

イオンチャネルと異なったタンパク質にリガンドがつくとそれがGタンパク質に伝えられます。Gタンパク質が効果器に伝えるとイオンチャネルに情報が伝わり開閉します。

拡散と輸送

最後に名称について紹介します。

受動輸送:エネルギーを使わないで膜の間を移動すること。2種の拡散に分けられる。

・単純拡散:脂溶性物や水と反応しにくい酸素やCO₂などがそのまま膜を通ること。

・促進拡散:チャネル、キャリアなど膜たんぱく質を利用して膜を通ること。

能動輸送:エネルギーを利用して膜の間を移動すること。例)ポンプ

たくさんあるけど役割を考えて覚えていけば大丈夫!

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