問題
細胞膜を介した物質の移動で浸透にあたる記述はどれか。
- 溶質分子が濃度勾配に沿って移動する。
- 小分子のものが移動する。
- 水の分子が溶質濃度の高い方に移動する。
- エネルギーを使って移動する。
解答: 3（水の分子が溶質濃度の高い方に移動する。）
解説
- 誤り。溶質分子が濃度勾配に沿って移動するのは拡散の説明である。
- 誤り。小分子のものが圧力差で移動するのは濾過に近い説明であり、浸透の定義ではない。
- 正しい。浸透とは、半透膜を介して水分子が溶質濃度の低い側から高い側へ移動する現象である。→溶質は半透膜を通過できないため、水が移動して濃度差を平衡化しようとする。→このとき生じる圧力を浸透圧という。→体液の浸透圧は約290mOsm/Lに保たれており、細胞の体積調節に重要である。
- 誤り。エネルギー（ATP）を使って濃度勾配に逆らう移動は能動輸送の説明である。
ポイント
- 浸透は「半透膜を介して水が溶質濃度の高い方へ移動する現象」であり、受動的過程である。
- 覚え方のコツ: 「浸透＝水が動く」「拡散＝溶質が動く」と、動く主体で区別する。
- 関連知識: 体液の浸透圧は約290mOsm/Lに保たれており、ホメオスタシスの一部として重要である。
- よくある間違い: 浸透と拡散を混同しやすい。浸透は「水」の移動、拡散は「溶質」の移動である点が決定的に異なる。
| 移動様式 | 移動する主体 | 駆動力 | 例 |
|---|---|---|---|
| 拡散 | 溶質分子 | 濃度勾配 | O₂、CO₂の移動 |
| 浸透 | 水分子 | 浸透圧差（濃度差） | 細胞膜を介した水移動 |
| 能動輸送 | 溶質分子 | ATP（化学エネルギー） | Na⁺-K⁺ポンプ |
| 膜動輸送 | 大分子・粒子 | 膜の変形 | 食作用、開口放出 |
| 濾過 | 溶媒＋小分子 | 圧力差 | 糸球体濾過 |
表: 物質移動の様式と移動主体の比較
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