2. 請閱讀下列文章，依據文章的內容，以「分科測驗」的形式命題，題幹可利用文章改寫的形式來
說明，命題形式以兩小題的非選擇題的形式，並須給正確答案與詳解。【10 分】
【2003 諾貝爾化學獎】細胞膜的分子通道—蔡蘊明譯
早在 19 世紀中葉，人們就知道細胞一定有一個管道讓水與鹽類流通。在 1950 年代中期，發現有
一個只能讓水分子迅速進出細胞的通道存在，在這之後的三十年間，透過詳細的研究，結論是一
定有某種選擇性的過濾裝置能阻斷離子通過細胞膜，但卻能讓中性的水分子自由通過，而且每秒
鐘有成千上萬的水分子通過一個單一的通道！
雖然知道這些，但一直等到 1992 年都尚無人能指出這個分子機器到底長相如何；換言之，就是能
找到一個或多個蛋白質所構成的真正通道。在 1980 年代中期，Peter Agre 研究紅血球細胞上的各
種細胞膜蛋白質（插在細胞膜上），他也在腎臟中發現一個同類型的蛋白質，在解開了這個蛋白質的序列以及相對應的 DNA 序列之後，他體認到這一定就是在他之前的眾多學者所搜尋的那個蛋
白質：細胞的水通道。
Agre 利用一個簡單的實驗(圖 1)來測試他的假設，在此實驗中，他比較含有此膜蛋白與不含此膜蛋白的細胞，當這些細胞放入水中時，那些含有此膜蛋白的細胞因為滲透壓之故會吸收水分而漲大，而那些沒有此膜蛋白者則聞風不動。
Agre 又利用一種稱為 liposome 的人造細胞來測試，那是
一種內外都是水的一種肥皂泡泡，他發現當此肥皂泡的膜上植有此膜蛋白時，水就可以自由進出。
由於 Agre 知道汞離子會阻礙細胞吸收及釋放水，因此他也證明了這個他所發現能控制水進出細胞的蛋白質，也會因為汞離子的存在而無法讓水通過。這使得他更確定這個蛋白質就是真正的水通道，他命其名為 aquaporin，即“水洞”之意。
一個結構與功能的問題：水通道如何運作？
在 2000 年，透過與其他研究團隊的合作，Agre 發表了一個 aquaporin 的高解析度 3D 圖像，藉
這這些數據，就能按圖索驥，仔細的描繪出一個水通道是如何運作的（圖 2）。為何它只讓水通過
而不讓其它的分子或離子放行？例如細胞膜是不允許質子（H
+）滲漏的，這點非常重要，因為細胞就是靠著內外質子濃度的差異來維持細胞能量儲存的系統。
圖 2.水分子通過 aquaporin AQP2。由於通道中心的正電荷，如 H3O+般
帶正電荷的離子會被驅逐，這可避免質子的滲漏。
選擇性是這個通道的主要性質，水分子必須順著由構成通道壁的原子所形成的電場方向，鑽過一個
狹窄的通道，質子（H3O
+）將會在中途因為其所帶的正電荷而被驅逐。
在過去十年裡，水通道已發展成為一個不斷被討論的研究領域。大家發現 aquaporin 是屬於一個蛋
白質大家族的成員，它們存在於細菌與動植物中；僅在人體就發現至少有七種不同的變體。
摘錄：https://teaching.ch.ntu.edu.tw/nobel/2003
若是小功同學向小成借這支滴定管進行酸鹼滴定，已知滴定管初體積為 10.40 mL，終點體積為
41.36 mL，則經校正過後之滴定體積為何？【5 分】
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