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5分で解ける!細胞(テスト2、第2問)に関する問題

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5分で解ける!細胞(テスト2、第2問)に関する問題

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この動画の問題と解説

問題

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演習2

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解説

これでわかる!
問題の解説授業

濃度勾配に応じてイオンを透過⇒イオンチャネル

高校 生物 細胞17 演習2 A・図も一緒に
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図を見てください。
これは細胞膜の断面図です。
リン脂質が上下に2つくっついたものが、横に並んで二重層を形成していますね。
リン脂質の間に埋め込まれるようにして描かれているのが、膜タンパク質です。

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Aは、細胞膜を貫くようにして穴が開いていますね。
Aの性質は、ナトリウムイオンやカリウムイオンなどを濃度勾配に応じて透過させるというものです。
このような性質をもつ膜タンパク質は、イオンチャネルです。

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Aの膜タンパク質は、ナトリウムイオンとカリウムイオンの両方を透過させるわけではありません。
膜タンパク質ごとに、透過させられる物質が決められています。
ナトリウムイオンだけ透過する膜タンパク質をナトリウムイオンチャネル、カリウムイオンだけ透過する膜タンパク質をカリウムイオンチャネルといいます。
イオンチャネルは、特定の物質のみ透過させる膜タンパク質であることを覚えておきましょう。

比較的大きな分子を透過⇒キャリア

高校 生物 細胞17 演習2 B・図も一緒に
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Bの膜タンパク質は、Aと比べて穴が細胞膜を貫通していません。
Bの性質は、グルコースなどの比較的大きな分子を透過させるというものです。
このような性質をもつ膜タンパク質は、キャリアです。

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キャリアは、自身の構造変化を伴って、物質を輸送します。
図では、キャリアが細胞膜の上方に対して穴が開いたような構造をしていますね。
キャリアの穴に物質が取り込まれると、その穴が閉じられます。
そして、構造変化によって図と上下反対のような形へ変形します。
このようにして、グルコースのように比較的大きな物質は細胞膜を透過するのです。

水分子を選択的に透過⇒アクアポリン

高校 生物 細胞17 演習2 C・図も一緒に
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Cの膜タンパク質は、Aのイオンチャネルと同様に穴が細胞膜を貫通しています。
Cの性質は、水分子を選択的に透過させるというものです。
このような性質をもつ膜タンパク質は、アクアポリンです。

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2つの濃度が異なる水溶液が混ざり合う場合をイメージしてください。
溶液は、濃度の異なる溶液が混ざると、均一の濃度になろうとする性質があります。
これを拡散といいます。

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2つの濃度が異なる水溶液が混ざり合うと、溶質だけでなく溶媒である水も移動します。
アクアポリンを介して水が輸送されるときは、低浸透圧のほうから高浸透圧のほうへ水が移動します。
こうしてアクアポリンは、細胞の内外の濃度を均一にする働きをしているのです。
水は、高浸透圧側にどんどん引っ張り込まれていくようにふるまいます。

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細胞(テスト2、第2問)
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          細胞膜の働き

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