水通道蛋白 解读2003年诺贝尔化学奖

• 2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼
得· 阿格雷和罗德里克· 麦金农，分别表彰他 们发现细胞膜水通道，以及对离子通道结 构和机理研究作出的开创性贡献。他们研 究的细胞膜通道就是人们以前猜测的“城 门”。
• 生物体的主要组成部分是水溶液，水溶液占人体
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重量的70％。生物体内的水溶液主要由水分子和 各种离子组成。它们在细胞膜通道中的进进出出 可以实现细胞的很多功能。 20世纪50年代中期，科学家发现，细胞膜中存在 着某种通道只允许水分子出入，人Baidu Nhomakorabea称之为水通 道。因为水对于生命至关重要，可以说水通道是 最重要的一种细胞膜通道。尽管科学家发现存在 水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。
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20世纪80年代中期，美国科学家彼得· 阿格雷研究了不 同的细胞膜蛋白，经过反复研究，他发现一种被称为水通 道蛋白的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的水通道。为了验 证自己的发现，阿格雷把含有水通道蛋白的细胞和去除了 这种蛋白的细胞进行了对比试验，结果前者能够吸水，后 者不能。为进一步验证，他又制造了两种人造细胞膜，一 种含有水通道蛋白，一种则不含这种蛋白。他将这两种人 造细胞膜分别做成泡状物，然后放在水中，结果第一种泡 状物吸收了很多水而膨胀，第二种则没有变化。这些充分 说明水通道蛋白具有吸收水分子的功能，就是水通道。
水通道蛋白 解读2003年诺贝尔化学奖
水通道蛋白
离子通道蛋白
• 包括人类在内的各种生物都是由细胞组成
的。细胞如同一个由城墙围起来的微小城 镇，有用的物质不断被运进来，废物被不 断运出去。早在100多年前，人们就猜测细 胞这一微小城镇的城墙中存在着很多“城 门”，它们只允许特定的分子或离子出入。 2003年诺贝尔化学奖表彰的就是有关这些 “城门”的研究成果。