「葡萄糖 氨基酸 是主动运输还是协助扩散进入细胞」.doc

葡萄糖、氨基酸是主动运输还是协助扩散进入细胞的？ 井中之蛙新课程必修一P76：在顺浓度梯度情况下，葡萄糖、氨基酸等分子可以通过协助扩散进入细胞。我想请教的问题是：1、在顺浓度梯度情况下，葡萄糖、氨基酸等分子可以通过协助扩散进入细胞-对所有的细胞都是这样吗？2、那么在逆浓度梯度情况下，葡萄糖、氨基酸等分子进入细胞的方式是什么呢？3、人体小肠吸收葡萄糖、氨基酸分子的方式是主动运输，那么，当很饥饿的人在饭后其吸收葡萄糖、氨基酸分子的方式是协助扩散吗？ 搜到了郑州张俊杰老师和桑建利老师（北京师范大学生命科学学院细胞生物学博士生导师，负责人教版高中生物教材必修1的学科知识把关）的对话，供大家尤其是教过旧版本的老师学习。桑老师：您好！我是郑州市生物教研室的张俊杰老师，据赵占良老师介绍，您是细胞生物学方面的专家，现想就细胞生物学的一个问题向您请教。在物质的跨膜运输方式上，高中教材涉及到四种方式，即自由扩散、协助扩散、主动运输、内吞和外排（新版本教材称胞吞和胞吐）。对自由扩散、内吞和外排这两种运输方式的描述，新旧教材都是一样的，但对协助扩散和主动运输的描述是有差别的，具体如下。若按照旧版本教材的理解：1物质（小分子或离子）出入细胞膜是协助扩散还是主动运输取决于分子或离子的性质，而与物质的浓度无关。且协助扩散的例子极为少见，仅见于红细胞吸收葡萄糖这一例子（高校细胞生物学教材中也仅列举这一个例子），其它细胞吸收葡萄糖的方式则是主动运输。2氨基酸、葡萄糖和各种离子都是以主动运输的方式出入细胞（暂不考虑离子通道），不论这些物质浓度的高低，都只能是以主动运输的方式出入细胞，主动运输通过消耗能量既能将物质从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧；也可以通过消耗能量将物质从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧，这时物质既顺着浓度梯度又消耗能量，运输的速度会大大加快。但按照新版教材的理解，结果应是这样的：物质（小分子或离子）出入细胞膜是协助扩散还是主动运输不是取决于分子或离子的性质，而是取决于物质的浓度。氨基酸、葡萄糖和各种离子出入细胞时，若从高浓度的一侧到低浓度的一侧，只需载体，不消耗能量，都称之为协助扩散；若这些物质从低浓度的一侧到高浓度的一侧，这时既需要载体又需要消耗能量，称之为主动运输。由此可见，新旧教材对协助扩散和主动运输的描述是不同的，通过下面这一个例子就可以清楚看到二者的不同：饭后（肠腔葡萄糖的浓度是很高的），葡萄糖是以何种方式被小肠上皮细胞吸收的？若按照旧版本教材的理解，葡萄糖无论什么时候都是以主动运输的方式进入细胞的，当然是主动运输。此时既顺着浓度梯度又消耗能量，细胞对葡萄糖的吸收速度也大大加快。若按照新版本的理解则是：开始肠腔葡萄糖的浓度高于小肠上皮细胞的，此时葡萄糖进入小肠上皮细胞仅需要载体，不需要消耗能量，因此，此时这种运输方式称之为协助扩散，只有当肠腔葡萄糖的浓度低于小肠上皮细胞中的浓度时，才消耗能量，这时才以主动运输的方式进入小肠上皮细胞。请问桑老师，我们应该怎样正确理解这两种运输方式？请您能于百忙之中不吝赐教，在此我代表郑州市的高中生物教师向您表示感谢！顺祝工作愉快！张老师： 新版教材的论述是正确的，旧版的论述显然不对。对于小分子或离子来说，跨细胞质膜运输是采取被动运输还是主动运输取决于物质跨膜的电化学梯度，并不是某种分子一定是主动运输，而某种分子一定是被动运输。你们可参考一下较新版本的大学教材，会有详细的论述。祝好。桑建利几位老师，您们好，我在“双螺旋”的博客上看到了这种说法，似乎与上述描述有些矛盾的地方“小肠中存在大量的葡萄糖，会形成顺浓度梯度进入上皮细胞，所以是协助扩散。”其实是不正确的。一方面，人体吃进的主要糖类物质是淀粉而不是葡萄糖，淀粉分解成葡萄糖需要过程和时间；另一方面，人体的小肠全长约为56米，小肠腔面有许多黏膜和黏膜下层向肠腔突出而形成的环形的皱襞，以及皱襞的绒毛，由于皱襞绒毛的存在，使小肠面积增大了30倍，另外，小肠上皮细胞上约有1700条微绒毛，又使小肠的吸收面积增大了20倍，总之，小肠的表面积比原来的表面积增大了600倍左右。有人经过计算，发现小肠的吸收面积如果全部展开，足有400平方米之大，这么大的吸收面积，足以导致分解后在局部形成的葡萄糖浓度比小肠上皮细胞中的要低。因此，葡萄糖被吸收进入小肠上皮细胞的方式是主动运输。由于主动运输的原因