プロトンポンプ

プロトンポンプ（英：Proton Pump）は、生物体内で光エネルギーなどを利用して水素イオン（プロトン）を能動輸送し、生体膜の内外に膜電位やプロトン勾配を作り出す機能、またはそれを行うタンパク質複合体をいう。プロトンポンプによって形成されたプロトン勾配はATP合成などに利用される。ATP合成酵素自身も逆反応として、ATPの加水分解によるエネルギーを利用してプロトンポンプとして働くことができる。胃酸の分泌にもこのATPをエネルギー源とするタイプのプロトンポンプが働いている。


プロトンポンプが、細胞内のエネルギーを利用してプロトンを胃の内部へと輸送することで、胃の内部をpH1という強い酸性環境にしていることが解明されている[1]。

高度好塩菌の表面に存在する紫膜では、バクテリオロドプシンと呼ばれるタンパク質が配向しており、光エネルギーを利用しプロトンポンプ機能を発現している。このほか光合成反応中心（光による）や、電子伝達系（酸化還元による）もプロトンポンプ機能を持っている。