必修1第四章--细胞的物质输入和输出(知识点).doc

第4章 细胞的物质输入和输出 第一节 物质跨膜运输的实例 一、细胞的吸水和失水 1、原理：渗透作用 2、条件：①具有半透膜；②膜两侧溶液具有浓度差。 二、动物细胞的吸水与失水 ①当外界溶液浓度<细胞质浓度时，细胞吸水膨胀； ②当外界溶液浓度>细胞质浓度时，细胞失水皱缩； ③当外界溶液浓度=细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。 三、植物细胞吸水与失水 1、细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。 2、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 ①当外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，细胞质壁分离 ②当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，细胞质壁分离复原 ③当外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡 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 清水 逐渐恢复原来大小 恢复原位 基本不变 3、质壁分离产生的条件： （1）具有大液泡 （2）具有细胞壁 （3）外界溶液浓度>细胞液浓度 4、质壁分离产生的原因： （1）内因：原生质层具有选择透过性，原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 （2）外因：外界溶液浓度>细胞液浓度 5、表现： （1）宏观上：植物由坚挺→萎蔫 （2）微观上：①液泡：（大→小）；②细胞液颜色：（浅→深）；③原生质层与细胞壁分离 6、植物吸水方式有两种： ①吸帐作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区； ②渗透作用(形成液泡) 四、物质跨膜运输的其他实例 1、 无机盐等其他物质 ① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同，与膜上载体蛋白的数量有关。 ② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。  2、选择透过性膜 可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。  生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。  五、比较几组概念 扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关） （如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动） 渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透 （如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜） 半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小 （如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等） 选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上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。（如：细胞膜等各种生物膜） 第二节 生物膜的流动镶嵌模型 一、对生物膜结构的探索历程 年代 科学家 依据 结论或假说 19世纪末 欧文顿 凡是可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜 细胞膜是由脂质组成的 20世纪初 科学家 分离并分析出哺乳动物的红细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质 细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质 1925年 荷兰科学家 从细胞膜中提取的脂质铺成的单层分子面积是细胞表面积的2倍 细胞膜中的脂质排列为连续的两层 20世纪 40年代 在荷兰科学家研究的基础上推测 “双分子层模型”：细胞膜是由双层脂质分子及内表面附着的蛋白质构成 1959年 罗伯特森 电镜下看到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构 所有生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，特点：静态结构 1970年 弗雷和埃迪曼 分别用绿色和红色荧光染料标记两个细胞的蛋白质，将两个细胞融合一段时间后，荧光均匀分布 细胞膜具有流动性 1972年 桑格和尼克森 在新的观察和实验证据的基础上 流动镶嵌模型 二、流动镶嵌模型的基本内容 ①基本支架→磷脂双分子层 磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的（细胞膜具有流动性） 嵌在磷脂分子的表层 ②蛋白质 嵌入磷脂分子层 贯穿于磷脂分子层 ③在细胞膜的外表面，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合，形成的糖蛋白，叫做糖被。它与细胞的识别、保护、免疫等密切相关。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质分子结合成的糖脂。 ④细胞膜的功能特性：选择透过性； 细胞膜的结构特性：具有流动性。 第三节 物质跨膜运输的方式 一、被动运输 自由扩散与协助扩散的比较 运输方式 运输方向 是否需要载体蛋白 是否消耗能量 图例 模型 举例 自由扩散 高浓度 ↓ 低浓度 不需要 不消耗 O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等较小的分子 协助扩散 高浓度 ↓ 低浓度 需要 不消耗 红细胞吸收葡萄糖 二、主动运输 运输方式 运输方向 是否需要载体蛋白 是否消耗能量 图例 模型 实例 主动运输 低浓度 ↓ 高浓度 需要 消耗 无机盐、小肠吸收葡萄糖、氨基酸 三、影响主动运输的因素： 1、载体蛋白： ①载体具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上载体的种类和数目也不同； ②载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体已经达到饱和，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。 2、能量 四、胞吞和胞吐 1、胞吞：大分子附着在细胞膜的表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。 2、胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜上，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。 3、结构基础：细胞膜的流动性。 4