義守大學（後中醫）
115年
生物學
第 30 題
針對水通道蛋白(aquaporins)的敘述何者最正確？
- A 使水分子經由促進性擴散(facilitated diffusion)通過細胞膜
- B 使水分子逆濃度梯度(against its concentration gradient)通過質膜
- C 進行水的主動運輸(active transport)
- D 存在於所有細胞中
思路引導 VIP
請試著思考：如果有一種物質要通過細胞膜，它移動的方向是「從高濃度往低濃度」自發性地流動，且過程中需要膜上的「特定隧道」幫忙提速，但不需要消耗細胞的化學能量（ATP），在生物學中，我們會如何命名這種特殊的移動方式呢？
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水通道蛋白的運作機制
恭喜你答對了！這代表你對細胞膜物質運輸的方式掌握得非常紮實。水分子雖然可以透過簡單擴散通過磷脂雙分子層，但效率極低。水通道蛋白 (Aquaporins) 的存在提供了一個專屬通道，讓水分子順著濃度梯度（從高水勢到低水勢）快速移動。由於這個過程需要通道蛋白的協助，且不需消耗能量（ATP），在生物學上我們將其定義為促進性擴散 (Facilitated diffusion)。
運輸性質的深度辨析
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水通道蛋白與水分運輸
💡 水分子經由專一性通道蛋白進行不耗能的促進性擴散。
| 比較維度 | 促進性擴散 (如水通道) | VS | 主動運輸 (如鈉鉀幫浦) |
|---|---|---|---|
| 能量需求 | 不需 ATP | — | 需要消耗 ATP |
| 濃度梯度 | 順濃度 (高到低) | — | 逆濃度 (低到高) |
| 蛋白質媒介 | 通道或載體蛋白 | — | 載體蛋白 (幫浦) |
💬水通道蛋白輔助水分子「順向」移動，本質上是不耗能的被動運輸。
