利用規約及びプライバシーポリシーに同意したものとみなします。能動輸送は、ポンプという膜タンパク質を介して、低濃度の方から高濃度の方へ物質を輸送する働きです。能動輸送を担うポンプについて、詳しく見ていきましょう。ナトリウムイオンを細胞外に排出するナトリウムポンプ下の図は、ナトリウムポンプというポンプの模式図です。ナトリウムポンプは、ナトリウムイオンの能動輸送を行っている膜タンパク質です。図中に散在して描かれている丸い物質は、ナトリウムイオンです。それでは、ナトリウムポンプはどのように輸送を行っているのでしょうか?ナトリウムポンプは、図のような構造をしており、最初は下に開いた状態で存在します。すると、細胞内に存在するナトリウムイオンが、ナトリウムポンプの開かれた口の中へ結合します。その後、ナトリウムポンプは構造変化をして、上に開いた状態になります。ナトリウムポンプは、ナトリウムイオンを細胞内から細胞外へ排出しています。カリウムイオンを細胞内に取り込むカリウムポンプ能動輸送を行っている膜タンパク質をもう一つ見てみましょう。下の図は、カリウムポンプというポンプの模式図です。カリウムポンプは、カリウムイオンの能動輸送を行っている膜タンパク質です。図中に散在して描かれている三角形の物質は、カリウムイオンです。カリウムポンプはまず、上へ口を開いた状態になります。すると、細胞外に存在するカリウムイオンが、カリウムポンプの開かれた口の中へ結合します。その後、カリウムポンプは構造変化をして、下へ口を開いた状態になります。してカリウムポンプは、カリウムイオンを細胞外から細胞内へ取り込みます。以上のように、ナトリウムポンプは細胞内から細胞外へ輸送し、カリウムポンプは細胞外から細胞内へ輸送されます。ポンプが輸送する向きは逆ですが、イオンの濃度に注目すると同じ働きをしています。ポンプは、低濃度の方から高濃度の方へイオンを輸送しているのです。ポンプを動かすエネルギーは、ATPを分解して得るナトリウムポンプもカリウムポンプも、物質を低濃度の方から高濃度の方へ輸送する働きを担っています。能動輸送を行う膜タンパク質なのです。この働きは物質がもつ拡散という性質に逆らった働きです。そのため、能動輸送にはエネルギーが必要です。ナトリウムポンプとカリウムポンプは、能動輸送を行うためのエネルギーをどこから得ているのでしょうか?実はポンプは、ただの膜タンパク質ではありません。ポンプには、ATP分解酵素というものが含まれています。すると、その際にエネルギーを生じるのです。ポンプは、ATPを分解した際に発生したエネルギーを使って、能動輸送を行っています。高校時代に生物が苦手だった経験をいかし、苦手な生徒も興味をもてるように、生命現象を一つ一つ丁寧に紐解きながら、奥深さと面白さを解説する。ポンプ(ATP分解酵素)1友達にシェアしよう!すべての授業の「要点まとめノート」「問題・解答」をPDF無料ダウンロードできる学校で使っている教科書にあわせて勉強できるわからないところを質問できる会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。