語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| cell surface membrane/sel ˈsɜːfɪs ˈmembreɪn/ | 細胞膜 |
| fluid mosaic model/ˈfluːɪd məˈseɪɪk ˈmɒdl/ | 流動モザイクモデル |
| partially permeable/ˈpɑːʃəli ˈpɜːməbl/ | 半透膜性 |
| channel protein/ˈtʃænl ˈprəʊtiːn/ | チャネルタンパク質 |
| carrier protein/ˈkærɪə ˈprəʊtiːn/ | キャリアタンパク質 |
| cholesterol/kəˈlestərɒl/ | コレステロール |
| antigen/ˈæntɪdʒen/ | 抗原 |
| ligand/ˈlɪɡænd/ | リガンド |
| receptor/rɪˈseptə/ | 受容体 |
細胞膜
- 細胞はすべて細胞表面膜に覆われています。
- これを説明するために流動モザイク説を用います。
- 選択透過性を持ち、特定の物質のみ通過させ、他は遮断します。
リポ二重層
- 膜はリン脂質から構成されています。各分子は親水性の頭部と2本の疎水性の尾部を持っています。
- 両側に水があるため、頭部が水を向き、尾部が内部に隠れるように2層に並びます。これがリポ二重層です。
- この水好性と水嫌性の部分の性質により、この構造は自発的に形成されます。
細胞表面膜の流動モザイクモデル
実践
リン脂質二重層において、分子は以下のように配置されています：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
頭部は両側の水に引き寄せられ、尾部は水のいる中央部に隠れています。
流動的かつモザイク状
- 流動的：リン脂質同士が滑り合うため、膜は曲がり動きます。
- モザイク状：多くのタンパク質が模様のタイルのように散在しています。
| 構成要素 | 役割 |
|---|---|
| チャネルタンパク質 | イオンのための水filled孔 |
| キャリアタンパク質 | 特定の分子を運搬する |
| コレステロール | 流動性を調節し、強度を加える |
| グリコリピド / グリコタンパク質 | 細胞認識；一部は抗原である |
走査型電子顕微鏡下での赤血球：それぞれが細胞表面膜に覆われている。
探索
細胞膜を探る
流動モザイクモデルの各部分——二重層、およびそこに点在するタンパク質や他の分子——をタップしてください。
実践
なぜこのモデルは「流動モザイク」と呼ばれるのか？
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
"Fluid"＝リン脂質が動くこと；"Mosaic"＝タイルのようにタンパク質が二重層に散在していること。
実践
流動モザイクモデルでは、リン脂質は固定されており動けません。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
"Fluid"とは正反対の意味です——リン脂質同士が滑り合うため、膜は曲がり動けるのです。
実践
リン脂質の尾部の間に位置し、膜の流動性を制御する分子は ______ です。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
コレステロールは流動性を調整し、膜を安定させます。
実践
各膜成分とその役割を結びつけてください。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
チャネル＝イオン孔；キャリア＝特異的輸送；グリコタンパク質＝認識（一部は抗原として機能）；コレステロール＝流動性。
細胞シグナル伝達
- 細胞同士は細胞シグナル伝達によって情報交換を行います。
- 細胞がシグナル分子であるリガンド（例：ホルモンなど）を分泌します。
- 血液などを通じて標的細胞へ移動します。
- リガンドにのみ適合する形状を持つ受容体に結合し、細胞内で応答を引き起こします。
実践
細胞シグナル伝達において、リガンドが応答を引き起こすのは、それが：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
リガンドは標的細胞上の形状と一致する特定の受容体に結合し、細胞内で応答を引き起こします。
理解できましたか
Key idea
- 流動モザイクモデル: 頭部を外側、尾部を内側にした流動的なリン脂質二重層に、タンパク質がモザイク状に配置されているもの
- チャネル/キャリアタンパク質は輸送を行う；コレステロールは流動性を調節する；グリコタンパク質は認識や抗原として機能する
- 膜は半透性である
- 細胞シグナリング: リガンド → 標的細胞 → 一致する受容体 → 反応