題目
如右圖,將紅血球置於食鹽水中,圖中標示為紅血球細胞內、外溶質成分及其濃度百分比。
靜置一段時間後,下列敘述何者正確?
細胞外(食鹽水):水 90%、Na+ 8%、氧氣 2%
細胞內:水 80%、Na+ 5%、蛋白質 9%、氧氣 6%
- (A) 水分會使紅血球膨脹,平衡後水分便不再移動
- (B) Na+ 通過細胞膜與葡萄糖相同,需經特殊蛋白質協助 ← 正確答案
- (C) 蛋白質會擴散到細胞外,使紅血球不會脹破
- (D) 由於濃度的差異,氧氣由細胞內滲透到細胞外 ← 我選的
我的答案:(D)方向對,但「滲透」這個字用錯了
正確答案:(B)帶電的離子過不了膜,一定要蛋白質幫忙
錯在哪裡
關鍵錯誤:把「滲透」當成「擴散」的同義詞。
你看到氧氣 細胞內 6%>細胞外 2%,判斷氧氣會往外跑——這個方向完全正確,
所以 (D) 看起來很順眼。但課本對這兩個字的定義是分開的:
擴散=任何物質從高濃度往低濃度移動。
滲透=只有「水」透過半透膜,從水多的一邊往水少的一邊移動。
氧氣不是水,所以只能說「氧氣擴散到細胞外」,寫成「滲透」就是錯的。
這題考的不是現象,是名詞的定義。
正確解法
Step 1 先把「誰多誰少」列出來
| 物質 | 細胞內 | 細胞外 | 移動方向 |
| 水 | 80% | 90% | 外 → 內(滲透) |
| Na+ | 5% | 8% | 外 → 內(但要蛋白質) |
| 氧氣 | 6% | 2% | 內 → 外(擴散) |
| 蛋白質 | 9% | 0% | 不能通過(分子太大) |
Step 2 逐項判斷
- ✗(A) 水外面多、裡面少 → 水確實往內移動使紅血球膨脹,前半句對。
但後半句「平衡後水分便不再移動」錯——平衡是動態平衡:
進去的水量=出來的水量,水一直在雙向移動,只是淨移動為零。
- ✓(B) Na+ 是帶電的離子,葡萄糖是大的極性分子,
兩者都無法直接穿過細胞膜的磷脂質雙層,都必須靠膜上的特殊蛋白質(通道/載體)協助通過。
敘述完全正確。
- ✗(C) 蛋白質是大分子,細胞膜擋得住,根本出不去。
而且就算出得去也救不了——真正決定紅血球會不會脹破的是水進去多少。
- ✗(D) 氧氣往外跑的方向正確,但氧氣的移動叫擴散不叫滲透。
「滲透」是水的專用名詞。
Step 3 順便看懂這題的情境
細胞外水 90%>細胞內水 80%,代表外面是低張溶液(鹽比細胞內淡),
水會淨流入紅血球 → 紅血球膨脹,濃度差夠大甚至會溶血(脹破)。
這也是為什麼打點滴一定要用等張的生理食鹽水:太淡會脹破,太濃會皺縮。
要記住的觀念
- 滲透 = 水的擴散。看到題目講「水」以外的東西在移動,一律用擴散;
只有水穿過半透膜時才叫滲透。這是最常被拿來設陷阱的兩個字。
- 誰可以自由通過細胞膜?
可以:小分子、不帶電、脂溶性 → 水、氧氣、二氧化碳。
不行:帶電的離子(Na+、K+)、大分子(葡萄糖、胺基酸、蛋白質、澱粉)。
- 「需要蛋白質協助」不等於「需要能量」。
葡萄糖和 Na+ 順著濃度差、靠蛋白質通過,叫促進性擴散,不用耗能;
要逆著濃度差才需要消耗能量(主動運輸)。
- 平衡 ≠ 停止。達到平衡時分子還在動,只是兩個方向的量相等,淨移動為零。
看到「便不再移動」「就停止」這種字眼,先當作錯的。
- 看濃度表先算「水」。水濃度高的一邊 → 水往濃度低的一邊跑。
細胞外水多 → 細胞脹;細胞外水少(鹽多)→ 細胞皺縮。
延伸:如果把紅血球放進「濃食鹽水」會怎樣?
濃食鹽水的水濃度比細胞內低(例如水只有 70%),水會由細胞內往外滲透,
紅血球失水而皺縮。這就是醃漬食物(醃小黃瓜、醃肉)能脫水防腐的原理——
高濃度鹽或糖把微生物的水抽乾,微生物就無法生存。
類題自我檢測
將植物細胞放入蔗糖溶液中,一段時間後觀察到細胞膜與細胞壁分離(質壁分離)。
下列敘述何者正確?
(A) 蔗糖分子擴散進入細胞,使細胞脹大
(B) 水由細胞內滲透到細胞外,使細胞失水
(C) 此時細胞外的水濃度高於細胞內
(D) 若再放回清水中,細胞會繼續皺縮
看解答
(B)。質壁分離代表細胞失水,所以水一定是往外走 →
表示細胞外水濃度低於細胞內(蔗糖溶液較濃),(C) 說反了。
(A) 蔗糖是大分子,不能自由進入細胞;而且細胞是縮不是脹。
(D) 放回清水後外面水濃度變高,水會滲透回細胞內,細胞復原(質壁分離復原),不是繼續皺縮。
注意用字:水移動 → 用「滲透」;蔗糖移動 → 用「擴散」。
我的原始作答
這題你其實把濃度差判斷對了(知道氧氣要往外跑),是輸在名詞。
下次遇到選項出現「滲透」兩個字,第一件事是確認主詞是不是「水」——
不是水就直接刪掉這個選項,可以省下很多猶豫時間。
複習標記
看完這一頁順手標一下,紀錄會同步到總覽頁——
標「有把握」的會被劃掉,標「有疑問」的會被標成琥珀色,可以用「只看有疑問的」單獨叫出來。
再按一次同一顆按鈕就取消。紀錄存在這台裝置的瀏覽器裡。
還沒標記