这世上存在一句俗话：人是铁，饭是钢，一顿不吃饿得慌。的确，对于生物来说，进食是必备的技能。而对于人，一天24小时中最不能少的，便是三顿正餐。食物历经消化系统的洗礼，可以成为构成我们身体的物质基础的一部分，并提供为生命活动服务的能量。那么，这些物质究竟是如何与细胞互动的？细胞作为构成生命体最基本的单位，他们有什么样的结构和功能能够决定物质的进出，从而把控自己的命运？
麻雀虽小五脏俱全。一个细胞具备很多部分。但，只有那个身在生命系统边境的男人～细胞膜。它承担着把控物质进出的责任，同时也缩小了细胞部分之间的差距，得以驱动生命。要想了解这位男人的能力，就需要勘察他是如何构成的。我们都知道这堵城墙主要由不溶于水的磷脂构成。因为细胞内外都需要水且磷脂头部有极性，便有了双分子层的结构。除此之外，细胞膜表面分布着大量的糖蛋白和糖脂。他们的主要作用便是识别外来物质。只有我知道你是什么才能够做出正确的判断，如此便能为细胞的生命活动增益。那么，细胞膜还需要具备什么样的结构，才能满足其功能需求？
早在初中和生活经验中，我们便可以得知，如果植物细胞存在于外界环境液体浓度大于自身细胞质浓度的情况下，会发生质壁分离。例如，当我们将盐撒在切开的黄瓜果肉上，过一会儿会发现表面充满了水。同时在显微镜下，可以观察到洋葱表皮细胞在高浓度盐水中发生质壁分离。这是为什么呢？从现象中，我们可以得知水分子发生了迁移。这点也可以很好地在衡水实验中体现。将一个漏斗大口套上一层只能使水分子通过的半透膜，在灌上糖水，并置于清水中，就可以发现漏斗的液面在升高。而当我们将浓度大的一侧进行压缩，那么清水瓶中的水就会增多，这也是现今阶段海水淡化的基本原理。造成这种现象的宏观因素是因为浓度差，实际上是分子势能的体现（当然在我看来，这是一种让溶液整体趋于稳定均一的方式）当然运输不会一直持续，当浓度差越来越小，运输量也会趋于减少。
所以我们可以得知，如果水分子要实现迁移，细胞膜就必须具备能让其通过的空间结构。这就是存在于磷脂分子之间的间隙。很多气体，比如氧气氮气二氧化碳和乙醇等都可以用这样的方式进出。但是，难道单单的间隙就可以满足细胞对于物质多少的需求吗？科学家也发现，这样的渗透作用速度太慢。所以细胞一定另有秘诀。没错，在磷脂分子群落中镶嵌着很多蛋白质。水分子能够在浓度差的基础上，凭借它们实现大量的转运。这便是为人所知的转运蛋白。转移蛋白存在通道，不仅可以让水通过也可以让一些有机物通过，比如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等。但是，这么一个大口子，会不会有点像一所别墅没有关门一样，不太安全？没错，细胞与我们有同样的担忧，但是他们凭藉自身的创造力将蛋白质进行了分类。我们前面所说的叫通道蛋白，同时也存在一种蛋白，专门为有特定任务、使命的物质作为通道。这便是载体蛋白。在他们身上发生的运输，有另一个响亮的名字：主动运输。
大家可能会有疑问：难道顺含量梯度差运输的方式还不能满足细胞的需求吗？答案是：不行。例如身体中甲状腺腺细胞，需要通过不断不及碘元素满足生理需求，红细胞逆含量梯度差吸收钾离子，小肠管道中的细胞也需要在内部养分浓度高的情况下吸收养分。如果完全凭借顺浓度梯度差运输，细胞无法决定自己的命运。所以，载体蛋白的出手就是为了让自己占据主动性，实现逆含量梯度差的跨膜运输。更重要的是，在这种情况下，细胞无法借用含量梯度差造成的分子势能运输物质，所以蛋白质需要消耗能量（由线粒体产生的三磷酸腺苷ATP）来完成这一使命。通过前面的现象，我们大概可以了解载体蛋白叙述的都是特定的物质。所以，它们存在分类的可能。通过电子显微镜的观察和实验探究，可以发现这些载体蛋白有很强的专一性。比如钾-钠离子泵，可以通过磷酸化的方式改变自身结构，形成一个拼图类的卡扣，让水合离子“卡”在其中，再运入细胞内/外。而且，这些离子泵不会在一次运输中产生其他行为反应，而是像工厂中的流水线一样一轮接着一轮。所以，载体蛋白有饱和性。
载体蛋白的出现让生命体主动性加成明显。有一类植物，可以通过调节自身内外物质含量的方式保存供给生命活动的最合理限度的水分。如果是盐碱地环境，我会多吸收一些离子，防止失水。如果是清水环境，我会释放出一些离子，防止因为吸水而造成破裂。这简直是一场大创造！
由此我们可以得出总结论：物质进出细胞的方式主要分为两种，一种是被动运输，一种是主动运输。在被动运输中，又分为协助扩散和自由扩散。两者的动力来源都是细胞内外溶液浓度差（顺）造成的分子势能。协助扩散需要转运蛋白的帮助，而自由扩散，只需要细胞膜上磷脂分子的间隙。两者的扩散作用都不需要能量。而主动运输则建立在依靠蛋白质的基础上，并且完全是载体蛋白，同时需要能量的消耗。
但是大家有没有想过，有一些大分子有机物既没办法通过细胞膜缝隙也没有办法通过转运蛋白进入细胞，但是，有一些还对细胞的生理活动极为重要。那么他们该怎么进入？早在初中，我们了解过一种真核生物，名为变形虫。他们能够改变自己细胞膜的形态结构，将食物（比如草履虫）用自己的细胞膜包围，并在内部消化。代谢完之后的废物，也会通过小型囊泡被变形虫释放到细胞外部，囊泡又会与细胞膜归为一体！这多么神奇呀！想必大家应该猜到了，这就是细胞膜的胞吞和胞吐。前者是在外层蛋白质识别物质之后，利用自己的细胞膜将外物包裹形成囊泡，进入细胞内部进行处理。而后者则是用灯泡将代谢大分子废物排出细胞外，并且不需要耗费任何能量。结构形态的改变，居然也可以实现物质的进出，看来没有什么能够难倒生命。能够有这样的作用也归咎于细胞具备流动镶嵌模型，提供了如此灵活性和可能性。
通过学习，我们便可以解释一些生活现象。在生产力业大大发展和物质及其丰富的今天，人们的担忧从吃不饱变成了害怕吃得多。我们为什么排斥暴饮暴食，就是因为在身体微观层面上存在内外溶液浓度差（内>外），小肠细胞仍会不顾一切的吸收绝大部分营养。这么一来，不仅仅是营养过剩的问题，身体也需要分担出更多的精力处理这些养分，造成了器官的负荷运行。在我看来，最根本的原因在于当今社会丰富的饮食资料，与生命系统的底层微型逻辑不符。在生命的演化发展当中，没有取之不尽的食物，所以身体会尽可能的吸收、利用摄入的营养。肾小管的重吸收作用就是非常好的例子。所以，合理的调节饮食结构与每个人而言都很重要。只有实现精神自我和物质自我的良性互动，才能让个人得以良性发展，不管是从生理层面还是精神层面。这也是每一个人，应然的使命。
以上就是细胞控制物质进出的奥秘和诀窍。我们从中可以看到生命的创造性无与伦比。为了获得独一无二的自主性，演化出多项功能。或许，我们也应该像他们一样，在现实生活中，不断寻求生命的价值和意义，找到自己的主动性，并活出来，成为“化身”。
但我仍然会有问题：在如此复杂繁琐的程序下，有没有其他细胞器参与物质进出的工作？胞吞和胞吐会形成结构损耗吗？蛋白酶应该如何弥补这一损失？随后的学习可能会解答我的疑问！
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