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蒋世禄的生物课堂内外

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物质顺浓度梯度通过通道蛋白的运输是协助扩散还是自由扩散?  

2012-11-12 20:12:44|  分类: 教材研究探讨 |  标签: |举报 |字号 订阅

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《中学生物教学》2012年第十期刊梁龙、韩辉老师的文章《再议物质的跨膜运输》一文。文章说,对物质跨膜运输方式的划分标准有三点:一是物质的运输方向(顺浓度梯度还是逆浓度梯度);二是是否需要消耗能量;三是是否需要载体蛋白的协助。顺浓度梯度的是自由扩散或协助扩散,逆浓度梯度的运输是主动运输。特别强调自由扩散和协助扩散的关键是看是否需要载体蛋白的协助(而不是通道蛋白)。文章强调水分子进出水通道、离子进出离子通道均属于自由扩散的过程。目前协助扩散的例子只有葡萄糖进入红细胞,由于红细胞膜上有一种蛋白质,对葡萄糖有特异的亲和力,当这种蛋白质与葡萄糖结合时,会引起蛋白质构象变化,从而使葡萄糖进入红细胞。神经调节中,Na+通过神经细胞膜内流是通过离子通道的自由扩散;外流是主动运输(钠—钾泵);K+内流是主动运输(钠—钾泵),外流是通过离子通道的自由扩散。

但人教社吴成军老师认为水分子既可通过自由扩散的方式从质膜磷脂的双分子层中间的间隙通过,也可从水通道中以协助扩散的方式通过。不管带电离子有多么小,都不能通过自由扩散的方式进出细胞膜。见文章物质的跨膜运输及其实例》。另外,《生物学教学》2012年第三期一篇文章《协助扩散的两种方式》中也指出通过通道蛋白为协助扩散。二者产生了矛盾,关于这个问题是有没有统一的说法?

 

物质的跨膜运输及其实例

有关物质运输的几个文章

物质顺浓度梯度通过通道蛋白的运输是协助扩散还是自由扩散?


再议主动运输中物质跨膜运输的方向


讨论:
我们的讨论已从研究高中教材上升到一并研究大学教材了。是好事,有利于知识的更新,这是高中和大学接轨的一个很好的例子!

物质通过通道蛋白的跨膜运输属于协助扩散,被运输的物质也只可能是从高浓度一侧流向低浓度的一侧。潘瑞炽《植物生理学》第6版已经吸收了这一观点,并修改了其他版本在这一问题的含糊说法,修改后的第6版,说的已经非常明确了。另外,内吞和外排【胞吞(饮)和胞吐】属于主动运输,必修一教师用书也明确得很干脆,我也赞成这一观点,因为,消耗细胞代谢提供的能量的物质跨膜运输都属于细胞“主动”的生理活动了。内吞作用与外排作用属于主动运输,因为它们与其他主动运输一样,也需要能量供应


2016年4月增加:
王建,物质跨膜运输方式的再讨论,中学生物教学,2015年1~2期。对这篇文章做了评议。纠正了。
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