ナトリウム・カリウムポンプの働きについて正しいのはどれか。
ナトリウム・カリウムポンプの働きについて正しいのはどれか。
- ⑴ カリウムを細胞外へ、ナトリウムを細胞内へ運ぶ。運ぶ向きが逆です。この向きでは細胞内外のイオン濃度差を保てなくなります。
- ⑵ 働きにエネルギーを必要とせず酸素の消費も伴わない。エネルギーを消費して働くため、細胞の酸素消費のかなりの部分を占めます。
- ⑶ 活動電位の立ち上がりを直接つくり出す電流を生じる。立ち上がりはナトリウムチャネルの開放によるもので、ポンプの働きではありません。
- ⑷ 濃度勾配に従って受動的にイオンを移動させる。濃度勾配に逆らってイオンを運ぶ能動輸送で、単純な受動輸送ではありません。
- ⑸ ナトリウムを細胞外へ、カリウムを細胞内へ運ぶ。細胞内のナトリウムを外へ、外のカリウムを内へ運び、濃度差を保ちます。
解説
正答は、ナトリウムを細胞外へ、カリウムを細胞内へ運ぶという記述です。このポンプは濃度勾配に逆らってイオンを運ぶ能動輸送であり、エネルギーを消費します。その結果、細胞内はカリウムが多く細胞外はナトリウムが多い状態が保たれ、静止膜電位や興奮の土台になります。活動電位の立ち上がりはナトリウムチャネルが開くことで生じ、ポンプはその後に濃度差を回復させる役割を担いますので、両者を区別して理解しましょう。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。