能動輸送

ATPのエネルギーを使って、積極的に分子を移動させることを能動輸送と呼ぶ。濃度差に逆らった移動も可能で、細胞膜は能動輸送をおこなう。

細胞膜上に存在し、能動輸送を行う膜タンパク質はポンプと呼ばれる。
ポンプが能動輸送する物質はポンプの種類によって異なり、もっとも基本的なポンプは、細胞膜を隔ててナトリウムイオン(Na+)とカリウムイオン(K+)を能動輸送するナトリウムポンプである。
ナトリウムポンプは、ATPのエネルギーを使って常時、細胞内のナトリウムイオンを細胞外へとくみ出すと同時に、細胞外のカリウムイオンを細胞内へと取り入れている。
その際、ナトリウムイオンとカリウムイオンの移動量は、Na+：K+＝3：2という比を満たしている。
細胞は，ナトリウムポンプのこの働きがきっかけとなって，内側がマイナス負(-)に帯電することになる。
なお、ナトリウムポンプは、その化学分子的な本体が解明されていて、その本体は特にNa+-K+ ATPase（ナトリウム-カリウムATPアーゼ）と呼ばれている。