生物-第四章细胞的物质输入和输出复习

生物细胞的物质输入和输出复习

第四章 复习纲要： 复习纲要：

细胞的物质输入和输出

1 细胞失水和吸水的原理 2 质壁分离实验 3 流动镶嵌模型的探索历程和基本内容 4 物质跨膜运输的方式

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第四章 细胞的物质输入和输出

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第一节

物质跨膜运输的实例

一、渗透作用 (1)渗透作用： )渗透作用： 指水分子或其他溶剂分子通过半透膜 扩散。 通过半透膜的 指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。 (2)发生渗透作用的条件： )发生渗透作用的条件： 一是 具有半透膜 二是 半透膜两侧具有浓度差

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二、细胞的吸水和失水(原理：渗透作用) 细胞的吸水和失水(原理：渗透作用) 1、 动物细胞的吸水和失水 、 外界溶液浓度<细胞质浓度时 细胞质浓度时, 外界溶液浓度 细胞质浓度时细胞吸水膨胀 外界溶液浓度>细胞质浓度时 细胞质浓度时, 外界溶液浓度 细胞质浓度时细胞失水皱缩 外界溶液浓度=细胞质浓度时 外界溶液浓度 细胞质浓度时, 细胞质浓度时 水分进出细胞处于动态平衡

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2、植物细胞的吸水和失水 、 细胞内的液体环境主要指的是 液泡里面的细胞液 原生质层： 原生质层： 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 外界溶液浓度>细胞液浓度时 细胞液浓度时, 外界溶液浓度 细胞液浓度时 细胞失水， 细胞失水，发生质壁分离 外界溶液浓度<细胞液浓度时 外界溶液浓度 细胞液浓度时, 细胞液浓度时 细胞吸水， 细胞吸水，发生质壁分离复原 外界溶液浓度=细胞液浓度时， 外界溶液浓度 细胞液浓度时， 细胞液浓度时 水分进出细胞处于动态平衡

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中央液泡大小

原生质层位置

细胞大小

蔗糖溶液

变小

脱离细胞壁

基本不变

逐渐恢复 清水 原来大小 恢复原位 基本不变

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1、 质壁分离产生的条件： 、 质壁分离产生的条件： (1)具有大液泡 (2)具有细胞壁 ) ) 2、 质壁分离产生的原因： 、 质壁分离产生的原因： 原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 内因： 内因： 外因： 外因： 外界溶液浓度>细胞液浓度 外界溶液浓度 细胞液浓度 3、 植物吸水方式有两种： 、 植物吸水方式有两种： (1) ) 未形成液泡) 吸胀作用 (未形成液泡) 如： 干种子、 干种子、根尖分生区 (2) ) 形成液泡) 渗透作用 (形成液泡 形成液泡

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三、物质跨膜运输的其他实例 1、对矿质元素的吸收 、 (1) 逆相对含量梯度 主动运输 ) 逆相对含量梯度—— ( 2) 对物质是否吸收以及吸收多少 ， 都 ) 对物质是否吸收以及吸收多少， 是由 细胞膜上载体的种类和数量 决定 。 水分子 2、细胞膜是一层选择透过性膜， 、细胞膜是一层选择透过性膜， 可 一些离子和小分子 以自由通过， 以

自由通过， 、小分子和大分子 也可以通 其他的离子、 其他的离子 过，而 则 不能通过。 不能通过。

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讨论： 讨论：比较两组概念

扩散： 扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散 扩散与是否过膜无关 是否过膜无关) (扩散与是否过膜无关) (如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动 ) 水分子或其他溶剂分子 通过半透膜的 分子通过半透膜 水分子或其他溶剂 分子 通过半透膜 的 渗透： 渗透： 扩散又称为渗透 (如： 细胞的吸水和失水， 细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜)

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半透膜 物质的透过与否取决于半透膜孔隙 直径的大小 动物膀胱、玻璃纸、肠衣、 (如： 动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜 ) 选择透过性膜 细胞膜上具有 载体 ，且不同生物的细胞膜上 不同， 载体 种类和数量 不同，构成了对不同物质吸 收与否和吸收多少的选择性。 收与否和吸收多少的选择性。 (如：细胞膜等各种生物膜 )

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第二节 生物膜的流动镶嵌模型 探索历程( 一、探索历程(略，见P65-67) ) 二、流动镶嵌模型的基本内容 磷脂双分子层 ▲ 构成了膜的基本支架 镶嵌 ▲蛋白质分子有的 在磷脂双分子层表 面，有的 部分或全部嵌入 磷脂双分子层中 横跨 ，有的 整个磷脂双分子层 ▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以 运动

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三、糖蛋白(糖被) 糖蛋白(糖被) 组成： 组成： 由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。 由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。 作用： 作用：细胞识别、 免疫反应、 细胞识别、 免疫反应、 血型鉴定、保护润滑等。 血型鉴定、保护润滑等。

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第三节 物质跨膜运输的方式 被动运输： 一、被动运输： 物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。 物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。 (1) 自由扩散： 自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞 (2) 协助扩散： 协助扩散： 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩 散 二、主动运输： 主动运输： 载体蛋白 浓度一侧， 从 低 浓度一侧运输到 高 浓度一侧，需要 的协助， 的协助 ， 同时还需要消耗细胞内化学反应所释 这种方式叫做主动运输。 放的 能量 ，这种方式叫做主动运输。

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方向

载体

能量

举例 水、CO2、O2、N2、 乙醇、甘油、 乙醇、甘油、苯、 脂肪酸、 脂肪酸、维生素等 葡萄糖进入红细胞 氨基酸、 氨基酸、K+、Na+、 Ca+等离子、葡萄糖 等离子、 进入小肠上皮细胞

自由扩散 高→低 不需要 不需要

协助扩散 高→低

需要

不需要

低→高 主动运输 高→低 需要 需要

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三、大分子物质进出细胞的方式： 大分子物质进出细胞的方式

:

胞吞、 胞吞、胞吐

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典型例题 1、下列现象中，属于渗透作用( B 、下列现象中，属于渗透作用(A 蔗糖放入水中，溶解后使水变甜 蔗糖放入水中， B 新鲜萝卜放在清水中变硬 C 干大豆种子，没在水中逐渐涨大 干大豆种子， D 春天放在空气中的NaCl的潮解

)

2、在浓蔗糖溶液中，能够发生质壁分离的细胞是( 、在浓蔗糖溶液中，能够发生质壁分离的细胞是( A 人的口腔上皮细胞 C 皮肤的角质层细胞 B 蛙的红细胞 D 洋葱的表皮细胞

D

)

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3、根毛区的外层细胞不断吸收水分到根内部的导管中去，水 、根毛区的外层细胞不断吸收水分到根内部的导管中去， 分由外向内逐层渗过各层细胞， 分由外向内逐层渗过各层细胞，则各层细胞的细胞液浓度是 ( B) A 逐层降低 B 逐层升高 C 不变 D 取决于土壤液浓度

4、异体器官移植手术往往很难成功，最大的障碍就是异体细 、异体器官移植手术往往很难成功， 胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用， 胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理 功能的结构基础是( 功能的结构基础是( B ) A 细胞膜由磷脂分子和蛋白质构成 B 细胞膜的外面有糖被 C 细胞膜具有一定的流动性 D 细胞膜具有一定的选择透过性