細胞膜

この図の解説

この図は細胞膜を3つの視点で示す。左上「脂質二重層」は、水になじむ親水性の頭部を外側と内側の表面に向け、炭素鎖からなる疎水性の尾部どうしを内側で向かい合わせた2列の並びだ。頭部・尾部・頭部という並びに注目したい。右上「リン脂質の構造」では、1分子が脂肪酸(疎水性)とグリセロール・リン酸・コリン(親水性)からできることを確認する。下段「流動モザイクモデル」が細胞膜全体像で、脂質二重層に膜タンパク質・担体タンパクが島のように浮かび、表面から糖鎖が伸び、ところどころにコレステロールが挟まる。細胞膜は脂質・タンパク質・糖質からなり、厚さ8〜10nmで電子顕微鏡ではじめて見える薄い膜である。糖鎖は細胞どうしの認識を担い、同種の細胞が集団をつくる手がかりとなる。

学習の要点

• 細胞膜は親水性の頭部を外向きにしたリン脂質の脂質二重層を土台とし、タンパク質粒子が浮遊する流動モザイクモデルで説明される。
• 覚え方のコツ: 「親水は外・疎水は内」。水に触れる両表面が親水性、膜の芯が疎水性という頭・尾・頭のサンドイッチで覚える。
• 関連知識: 膜に埋まる担体タンパクはグルコースやアミノ酸の促通拡散を、チャネルはナトリウムやカリウムの通過を担い、物質輸送の入口になる。
• よくある間違い: 糖鎖はタンパク質で細胞を認識するのではなく、糖質が細胞外表面へ鎖状に伸びて認識に働く。脂質二重層は二層で、単層ではない。
• 臨床応用: コレステロールは細胞膜の安定化に関わり、膜の流動性を保つため、脂質代謝は膜機能とつながる。

比較表

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