6 關於物質通過細胞膜方式的淨流動方向，下列何者錯誤？
(A)擴散通透雙脂層（lipid bilayer）：高濃度到低濃度
(B)擴散通過蛋白通道（protein channel） ：低濃度到高濃度
(C)初級主動運輸（primary active transport）：低濃度到高濃度
(D)二級主動運輸（secondary active transport）：低濃度到高濃度

這題考的是細胞膜物質運輸的機制，這是細胞生物學與生理學的基礎題。

正確答案是 (B) 擴散通過蛋白通道（protein channel）：低濃度到高濃度。

? 核心解析：

• 為什麼 (B) 是錯誤的？

  • 透過「蛋白通道（protein channel）」進行的物質運輸方式稱為通道介導擴散（channel-mediated diffusion），這屬於被動運輸（passive transport）的一種。

  • 所有被動運輸（包括簡單擴散、促進擴散、通道運輸）的定義皆為順著濃度梯度（down the concentration gradient），即從高濃度到低濃度。

  • 選項 (B) 寫成「低濃度到高濃度」，這違反了擴散作用的物理原則。

? 選項解析（排除其他選項）：

• (A) 正確：物質直接穿透磷脂雙層（如 $O_2, CO_2,$ 小分子脂溶性物質），為簡單擴散，由高濃度向低濃度。

• (C) 正確：初級主動運輸（如 $Na^+/K^+-ATPase$ 幫浦）需要消耗 ATP，將離子從低濃度處擠向高濃度處。

• (D) 正確：二級主動運輸（如 $Na^+$-glucose co-transporter）利用初級主動運輸建立的離子梯度作為能量，使另一物質逆濃度梯度（低到高）進行運輸。

? 考前秒殺「運輸機制關鍵」：

• 被動運輸（Passive）：高 → 低。不耗能。包括：簡單擴散、促進擴散（載體/通道蛋白）。

• 主動運輸（Active）：低 → 高。消耗 ATP（直接或間接）。包括：幫浦、協同運輸。