Question

水分子进出细胞应该是协助扩散还是自由扩散?

Answer 1

由于水是极性分子，且不具有亲脂性，因而不易通过细胞膜上的磷脂双分子层进行自由扩散，而细胞膜上有一种横跨质膜的蛋白质分子，该蛋白质分子结构中有一狭窄的亲水性孔道，水分子可通过该孔道从水位势能高的一侧迅速扩散到水位势能低的一侧，而其它物质则不能通过。细胞膜上这种只允许水分子通过的蛋白质孔道叫水通道，其结构见下图。 大学教材上讲的易化扩散就是中学教材中讲的协助扩散。可分为载体蛋白介导的易化扩散和通道蛋白介导的易化扩散两种类型，水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式属于后面一种类型的易化扩散，也可以说属于协助扩散。 研究表明，水分在植物细胞膜系统的的跨膜移动有两种方式，其一是以单个水分子通过膜脂双分子层的间隙来进行；其二是水集流通过膜上水孔蛋白中的水通道来完成。水分子也可通过磷脂双分子层，只是较为缓慢。