生物体的首要组成部分是水溶液，水溶液占人体重量的７０％。生物体内的水溶液首要由水分子和各种离子组成。它们在细胞膜通道中的进进出出能够实现细胞的许多功用（欢迎免费注册，登陆中国涂料在线（涂料在线）行业门户网址www.coatingol.com，免费发布供求，免费发布产品，免费发布企业动态）。２０世纪５０年代中期，科学家发现，细胞膜中存在着某种通道只允许水分子收支，人们称之为水通道。由于水对于生命至关重要，能够说水通道是最重要的一种细胞膜通道。尽管科学家发现存在水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。２０世纪８０年代中期，美国科学家彼得·阿格雷研讨了不同的细胞膜蛋白，经过反复研讨，他发现一种被称为水通道蛋白的细胞膜蛋白便是人们寻找已久的水通道。为了验证自己的发现，阿格雷把含有水通道蛋白的细胞和去除了这种蛋白的细胞进行了比照实验，成果前者能够吸水，后者不能。为进一步验证，他又制造了两种人工细胞膜，一种含有水通道蛋白，一种则不含这种蛋白。他将这两种人工细胞膜别离做成泡状物，然后放在水中，成果第一种泡状物吸收了许多水而膨胀，第二种则没有变化。这些充分说明水通道蛋白具有吸收水分子的功用，便是水通道。２０００年，阿格雷与其他研讨人员一同公布了世界第一张水通道蛋白的高清晰度立体相片。相片提醒了这种蛋白的特殊结构只允许水分子经过。早在１８９０年，威廉·奥斯特瓦尔德（１９０９年诺贝尔化学奖获得者）就推测离子进出细胞会传递信息。２０世纪２０年代，科学家证实存在一些供离子收支的细胞膜通道。５０年代初，阿兰·霍奇金和安德鲁·哈克斯利发现，离子从一个神经细胞中出来进入另一个神经细胞能够传递信息。为此，他们获得了１９６３年诺贝尔生理学或医学奖。不过，那时科学家并不知道离子通道的结构和作业原理。