匿名使用者 1級 2008-08-31 回答

1。我們老師說這個問題還有爭議。。。因為有兩種：一是，自由擴散。二是協助擴散 透過水通道（通道蛋白）。 但高中階段我們是不必考慮水通道的，只要求知道水是自由擴散。

水通道（該發現獲得了諾貝爾化學獎）

水並不是簡單的自由擴散，比較複雜。仔細看課本，書上並未輕易地將水歸為自由擴散，或許也是考慮水通道的問題。

長期以來， 普遍認為細胞內外的水分子是以簡單擴散的方式透過脂雙層膜。後來發現某些細胞在低滲溶液中對水的通透性很高， 很難以簡單擴散來解釋。如將紅細胞移入低滲溶液後，很快吸水膨脹而溶血，而水生動物的卵母細胞在低滲溶液不膨脹。因此，人們推測水的跨膜轉運除了簡單擴散外， 還存在某種特殊的機制， 並提出了水通道的概念。

1988年Agre在分離純化紅細胞膜上的Rh血型抗原時，發現了一個28 KD 的疏水性跨膜蛋白，稱為CHIP28 （Channel-Forming integral membrane protein），1991年得到CHIP28的cDNA 序列，Agre將CHIP28的mRNA注入非洲爪蟾的卵母細胞中，在低滲溶液中，卵母細胞迅速膨脹，並於5 分鐘內破裂，純化的CHIP28置入脂質體，也會得到同樣的結果。細胞的這種吸水膨脹現象會被Hg2+抑制，而這是已知的抑制水通透的處理措施。這一發現揭示了細胞膜上確實存在水通道，Agre因此而與離子通道的研究者Roderick MacKinnon共享2003年的諾貝爾化學獎。

20世紀80年代中期，美國科學家彼得·阿格雷研究了不同的細胞膜蛋白，經過反覆研究，他發現一種被稱為水通道蛋白的細胞膜蛋白就是人們尋找已久的水通道。為了驗證自己的發現，阿格雷把含有水通道蛋白的細胞和去除了這種蛋白的細胞進行了對比試驗，結果前者能夠吸水，後者不能。為進一步驗證，他又製造了兩種人造細胞膜，一種含有水通道蛋白，一種則不含這種蛋白。他將這兩種人造細胞膜分別做成泡狀物，然後放在水中，結果第一種泡狀物吸收了很多水而膨脹，第二種則沒有變化。這些充分說明水通道蛋白具有吸收水分子的功能，就是水通道。

2000年，阿格雷與其他研究人員一起公佈了世界第一張水通道蛋白的高畫質晰度立體照片。照片揭示了這種蛋白的特殊結構只允許水分子透過。

水通道的發現開闢了一個新的研究領域。目前，科學家發現水通道蛋白廣泛存在於動物、植物和微生物中，它的種類很多，僅人體內就有11種。它具有十分重要的功能，比如在人的腎臟中就起著關鍵的過濾作用。通常一個成年人每天要產生170升的原尿，這些原尿經腎臟腎小球中的水通道蛋白的過濾，其中大部分水分被人體迴圈利用，最終只有約1升的尿液排出人體。

早在1890年，威廉·奧斯特瓦爾德（1909年諾貝爾化學獎獲得者）就推測離子進出細胞會傳遞資訊。20世紀20年代，科學家證實存在一些供離子出入的細胞膜通道。50年代初，阿蘭·霍奇金和安德魯·哈克斯利發現，離子從一個神經細胞中出來進入另一個神經細胞可以傳遞資訊。為此，他們獲得了1963年諾貝爾生理學或醫學獎。不過，那時科學家並不知道離子通道的結構和工作原理。

1988年，羅德里克·麥金農利用X射線晶體成像技術獲得了世界第一張離子通道的高畫質晰度照片，並第一次從原子層次揭示了離子通道的工作原理。這張照片上的離子通道取自青鏈黴菌，也是一種蛋白。麥金農的方法是革命性的，它可以讓科學家觀測離子在進入離子通道前的狀態，在通道中的狀態，以及穿過通道後的狀態。對水通道和離子通道的研究意義重大。很多疾病，比如一些神經系統疾病和心血管疾病就是由於細胞膜通道功能紊亂造成的，對細胞膜通道的研究可以幫助科學家尋找具體的病因，並研製相應藥物。另外，利用不同的細胞膜通道，可以調節細胞的功能，從而達到治療疾病的目的。中藥的一個重要功能是調節人體體液的成分和不同成分的濃度，這些成分可以透過不同細胞膜通道調節細胞的功能。有專家認為，對細胞膜通道的研究可以為揭示中醫藥的科學原理提供重要的途徑。

暫且認為水吸收是滲透或是親水性物質吸收，其機制為水通道。至於溶質和溶劑是相對的這句話是對的，溶質和溶劑本身就是人命名的，是為了簡化問題，至於誰是溶質，誰是溶劑完全由人決定，至少化學是這樣的。我舉個例，若是將水通道的蛋白人為去掉，會嚴重影響水的吸收，若是簡單自由擴散，與膜上蛋白質無關。

匿名使用者 1級 2008-08-31 回答

因為水不是脂溶性物質，不能透過膦脂雙分子層，是透過膦脂雙分子層間的蛋白質運輸的，那不屬於載體蛋白，我們老師剛講的