38．2003年的諾貝爾物理授予研究細胞膜水通道結構功能的彼得·阿格雷和研究細胞膜離子通道結構功能的羅德里克·麥金農.人體大概有一千億個細胞.每時每刻有許多小分子和離子出入細胞.保證細胞的正?；顒雍团c細胞間的通信聯絡細胞膜通道.使個體成為統一整體.兩位生命科學家出眾的研究使相關原理得以揭示.①分子較大的甘油.甲醇.苯等有機分子比K+.Na+更容易通過細胞膜.緣由是細胞膜通道.②由水可自由地出入細胞.科學家猜想細胞膜上存在水通道.1S中1個通道可通過幾十億個水份子.經過10余年的研究.阿格雷1990年第一次發覺水通道蛋白.并把富含或不含該蛋白的細胞放在水氨水中.結果后者可通過作用吸水.前者則不能吸水.2000年他又公布了其蛋白質結構.據此請猜想細胞吸水與吸收上述有機物和吸K+的形式依次應是...③近10余年來.起碼已發覺11種該蛋白.諸如健康人24h由腎小球濾出原尿可達170L.經過彎曲狹長的腎小管.大概70%的水被稱為AQP1的該蛋白吸收入血.在腎小管未端被稱為AQP2的該蛋白吸收.最終經管吸收可只產生1L精液.研究證明分泌的抗清熱激素可以剌激腎小管細胞膜上AQP2的合成.使精液量.由此推斷.抗清熱激素了控制AQP2基因抒發的開關.④長期以來.人們還認識到紅細胞內外Na+.K+含量相差幾倍到幾十倍.Na+.K+含量高的兩側依次坐落紅細胞的側.而且細胞維持這些含量差需消耗能量分別吸收和排出.⑤據研究.神經細胞與肌細胞.腺細胞等可激動細胞內外Na+.K+離子及電荷情況與紅細胞類似.據悉胞外有較多的Cl-.胞內有較多的帶負電的蛋白質.未受剌激時.膜電位為外正內負.而當某一部位遭到剌激時.該處Na+快速內流使膜電位變為.接著K+快速外流使膜電位變.這樣產生局部電壓.科學家發覺K+.Na+快速流動時并不消耗能量.猜想細胞膜上存在K+.Na+離子通道.且彼此不同.麥金農1998年確定了這離子通道蛋白質結構.形狀和啟閉機理.請猜想該離子蛋白通道與再后來需消耗能量能夠運輸K+.Na+的載體蛋白的結構功能應當.⑥由K+.Na+等進出細胞膜產生的局部電壓.將順著神經纖維向傳遞.但在突觸處.激動只能從傳遞.此時突觸水泡中的遞質通過作用釋放到突觸間隙.使后一神經元激動或抑制.【】
