単純拡散

生物学用語辞典

自由拡散単純拡散

同義/類義語：単純拡散
英訳・(英)同義/類義語：free diffusion, simple diffusion

物質が濃度差に従って拡散すること。

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単純拡散（受動拡散）

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2016/09/29 04:14 UTC 版)

「受動輸送」の記事における「単純拡散（受動拡散）」の解説

拡散は物質が高濃度に集積する場所から低濃度な場所へと自発的に移動する現象である。ここでいう物質とは分子やイオンなどのことであり、様々なものがあてはまる。これらの物質は常温において絶えず運動をしており、物質は高濃度側及び低濃度側を行き交っている。この運動により物質の濃度差が中和される。この現象を単純拡散 (Simple Diffusion) 、または受動拡散という。この拡散によって乱雑さを示すエントロピーは増大し、ギブスエネルギーは減少するため系全体として安定化する。単純拡散の輸送速度はフィックの法則により導かれる。輸送体を介さない輸送方法であるため、物質が高濃度になっても輸送速度には影響が認められない。 単純拡散はさらに溶解拡散と制限拡散に分類される。 溶解拡散 脂質二重層からなる生体膜に到達した物質は膜内へ入り込むと拡散現象を生じ、やがて膜の反対側から放出される。この現象を溶解拡散と呼び、脂質膜を物質が透過することから脂質経路とも呼ばれる。溶解拡散は脂質膜を透過するため脂溶性の分子がターゲットとなる。 制限拡散 生体膜のチャネル蛋白質(細孔)を介して拡散する経路。溶解拡散では生体膜を透過できない水溶性の分子がこの経路を利用する。細孔経路とも呼ばれる。当然のことであるが、細孔のサイズよりも大きな分子は制限拡散による透過は不可能である。具体的には球状の分子で分子量約150程度、鎖状の分子で約400程度まで透過可能であるとされている。また、生体膜は負に荷電しているため、陰イオンは電気的な反発力を受け透過しにくい。 また、受動拡散の考え方の１つにpH分配仮説と呼ばれるものがある。薬物は体内で分子型(非解離型)とイオン型(解離型)の平衡状態にあり、一般に分子型が脂溶性、イオン型が水溶性である。pH分配仮説はイオン型の状態にある薬物は細胞膜を透過できないとする仮説である。よって、薬物の分配･吸収にはpHが大きく関与していると考えられている。