人教版小学生物选修1用一章来探讨物质的跨膜运输，因为细胞生物学的发展，原先的一些观点须要更新，好多老师对其中的一些问题倍感诧异，笔者就此说说常常碰到的几个疑团。
一、水究竟是怎样通过细胞膜的？
1.水可以通过自由扩散通过细胞膜。
有些老师会倍感疑惑：细胞膜上的磷脂分子的尾部不是疏水性的吗？也就对水份子是排拆的了，那为何还有水份子能通过呢？
水份子是能通过单纯的磷脂双分子层的
具有极性的水份子容易穿膜可能是由于水份子十分小，可以通过脂膜运动形成的间隙。
脂膜运动形式之一：脂分子尾部的摆动：
脂肪酸链紧靠极性背部的摆动较小，尾部摆动较大。X射线衍射剖析显示，在距腰部第9个碳原子之后的脂肪酸链已有较为有序变为无序状态，有些可能折叠成“小结”，这有助于解释极性的水份子比较容易通过细胞膜的现象。
2.水可以通过水通道进行协助扩散。
协助扩散，俗称推动扩散（），其运输特性是：①比自由扩散转运速度高；②存在最大转运速度；在一定限度内运输速度同物质含量成反比。如超过一定限度，含量再降低，运输也不再降低。因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和；③有特异性，即与特定溶质结合。这类特殊的载体蛋白主要有离子载体和通道蛋白（包括离子通道和水通道）两种类型。
常年以来,普遍觉得细胞内外的水份子是以简单扩散的形式透过脂单层膜。后来发觉个别细胞在低渗氨水中对水的私密性很高,很无法简单扩散来解释。如将红细胞移入低渗氨水后，很快吸水膨胀而溶血，而水生昆虫的卵母细胞在低渗碱液不膨胀。因而，人们猜想水的跨膜转运不仅简单扩散外,还存在某种特殊的机制,并提出了水通道的概念。
1988年Agre在分离纯化红细胞膜上的Rh血型抗体时，发觉了一个28KD的疏水性跨膜蛋白，称为(-)，1991年得到的cDNA序列，Agre将的mRNA注入马拉维爪蟾的卵母细胞中，在低渗氨水中，卵母细胞迅速膨胀，并于5分钟内断裂，纯化的置入脂类体，也会得到同样的结果。细胞的这些吸水膨胀现象会被Hg2+抑制，而这是已知的抑制水通透的处理举措。这一发觉阐明了细胞膜上确实存在水通道，Agre为此而与离子通道的研究者共享2003年的诺贝尔物理奖。
1988年在人体细胞中发觉了一种存在生物膜上的分子量为28000的具有通透水份功能的内在蛋白被称为水通道蛋白(water)或称为水孔蛋白(,AQPs)，不久便否认在动物的细胞膜及液泡膜上也有水通道蛋白的存在。水通道蛋白不具有“水泵”功能，其作用是通过减少水越膜运动的阻力而使细胞间水份迁移的速度推进。水通道蛋白的嵌入使生物膜对水的通透能力大大提升，因而可以通过改变水孔蛋白的活性和调节水孔蛋白在膜上的产率两种途径来调节膜对水的通透能力。
而Agre发觉的水通道并不是在所有的细胞膜都有存在。
目前在人类细胞中已发觉的这种蛋白起码有11种，被命名为水通道蛋白（，AQP），均具有选择性的让水份子通过的特点。在植物中如心脏、眼睛、脑中都存在水通道。在实验动物拟南芥（）中已发觉35个这类水通道。
在有水通道的情况下，水通过细胞膜的扩散有快得多。
为此，水通过细胞膜有2种形式
（1）.没有水通道存在的时侯，以自由扩散通过
（2）.在有水通道存在的时侯，因为通过水通道要比通过磷脂的速度快得多，所以主要以协助扩散方法通过细胞膜
二、离子通过细胞膜的运输一定就是主动运输吗？
离子可以通过主动运输进出细胞膜。也可以通过离子通道进行协助扩散进出细胞膜。如Na+通过神经细胞膜内流是协助扩散，外流是主动运输；K+内流是主动运输，外流是协助扩散。正常情况下膜外钠离子低于膜内；膜内钾离子低于膜外。
通道蛋白所介导的被动运输，容许适合大小的分子和离子通过。离子通道是门控的，多数情况下离子通道呈关掉状态，只有在膜电位变化、化学讯号或压力剌激后才开启。
静息电位是K+的扩散电位，也就是说K+的私密性比Na+的私密性强，Na+由离子通道向细胞内扩散能力比K+子通道向细胞外扩散能力弱。细胞内K+含量低于细胞外，静息电位是K+的扩散电位，而钾-钠泵能把细胞外的K+不断的运输回细胞内是一个耗能的过程，是主动运输。因而，Na+通过神经细胞膜内流是顺含量梯度经过离子通道的协助扩散细胞膜水通道，外流是逆含量梯度经过钾-钠泵的主动运输；K+内流是逆含量梯度经过钾-钠泵的主动运输细胞膜水通道，外流是顺含量梯度经过离子通道的协助扩散。