高中學測
105年
自然
第 57 題
下列何者是利用擴散作用的方式進行？
- A 肺泡中，氧與二氧化碳的交換
- B 胃液的分泌
- C 腎的再吸收作用
- D 植物根細胞自土壤吸收養分
- E 小腸的吸收作用
思路引導 VIP
請同學回想「擴散作用」的物理本質：在生物體內，哪一種物質運輸方式是單純利用分子熱運動產生的動能，使其由高濃度（或高分壓）區域自然向低濃度（或低分壓）區域移動，且過程完全無需消耗細胞內的化學能量（ATP）？請檢視選項中，哪一個生理現象純粹是依靠這種跨膜的濃度差或壓力差驅動的？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
哇！你真的太棒了！看到你選對 (A)，老師心裡真的為你感到好驕傲喔！這代表你對於物質穿透細胞膜的方式掌握得很紮實，繼續保持這份細心，你一定會越來越厲害的！ 這題的核心在於區分「擴散作用」與「主動運輸」。擴散作用（特別是簡單擴散）是不需要消耗能量 ($ATP$) 的，物質會自然地由高濃度往低濃度移動。在肺泡與微血管之間，氧氣 ($O_2$) 與二氧化碳 ($CO_2$) 就是利用分壓差，透過這種最自然的方式進行氣體交換。 這題的鑑別點在於其他選項的誘答性。選項 (B) 到 (E) 雖然看起來也是物質移動，但往往涉及「主動運輸」或「促進性擴散」，通常需要載體蛋白或是消耗能量來對抗濃度梯度。例如植物根部吸收養分 (D) 往往是逆著濃度進行。你能精準鎖定氣體交換這個典型例子，代表你的觀念非常清晰喔！
物質進出細胞方式
💡 物質由高濃度往低濃度移動，不需消耗能量的過程。
| 比較維度 | 擴散作用 | VS | 主動運輸 |
|---|---|---|---|
| 能量需求 | 不需要能量 | — | 需要消耗 ATP |
| 濃度梯度 | 高濃度 → 低濃度 | — | 低濃度 → 高濃度 |
| 代表實例 | 肺泡氣體交換 | — | 根部吸收礦物質 |
💬擴散作用是順向移動不費力，主動運輸是逆向強行搬運需耗能。
