物质跨膜运输实例和方式-知识点

第7讲物质跨膜运输实例和方式一、细胞失水和吸水的方式：渗透作用1、渗透作用概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。2、必备条件①具有半透膜；②半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。3、概念辨析①渗透作用与扩散作用渗透作用扩散作用区别概念水分子（或其他溶剂分子通过半透膜的扩散物质从相对含量多的地方到相对含量少的地方的自由运动物质水等溶剂分子溶剂、溶质分子及气体分子是否穿膜需穿过半透膜与半透膜无关方向低浓度溶液→高浓度溶液分子密度高→分子密度低联系渗透作用是扩散作用的一种特殊方式②半透膜与选择透过性膜半透膜选择透过性膜概念允许一部分物质通过，不允许另一部分物质通过的多孔性膜根据生命活动的需要，决定物质分子是否通过的生物膜特点①允许小分子物质通过②不具生物活性①具选择透过性②具生物活性透过原理半透膜上孔径大小控制物质出入生物膜上运载不同物质的载体③渗透吸水与吸胀吸水项目吸胀吸水渗透吸水条件细胞内未形成中央大液泡细胞内具有中央大液泡原理细胞中的亲水性物质吸水（蛋白质、淀粉等）渗透作用实例干种子和根尖分生区细胞具有大液泡的成熟植物细胞二、动物细胞的吸水和失水1、原理①：动物细胞的细胞膜相当于半透膜②：浓度差：细胞质与外界溶液（人：细胞内液与细胞外液）2、现象①外界溶液浓度＞细胞质浓度细胞失水皱缩②外界溶液浓度＜细胞质浓度细胞吸水膨胀③外界溶液浓度=细胞质浓度水分进出动态平衡注：细胞内外浓度差（物质的量浓度差）三、植物细胞的吸水和失水成熟的植物细胞就是一个渗透系统四、植物细胞质壁分离与复原实验分析及应用1、原理①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。②细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。③原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。2、质壁分离与复原实验流程略3、结果与分析（1）质壁分离现象：液泡体积(变小)；液泡颜色(变深)；细胞大小基本不变内因：原生质层收缩性大于细胞壁。条件、外因：当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，植物渗透失水，体积缩小。⑵质壁分离复原现象：液泡体积(变大)；液泡颜色(变浅)，细胞大小基本不变。条件、外因：当外界溶液浓度＜细胞液浓度，植物细胞通过渗透作用吸水，发生质壁分离的细胞会出现质壁分离复原现象。4、易错警示略5、判断细胞是否发生质壁分离及复原时的规律（1）.从细胞角度分析：①具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离现象。②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象。（2）.从溶液角度分析:①在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生质壁分离后自动复原现象。②在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分离现象，不能自动复原。③在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过度失水而死亡不再复原。6、质壁分离实验的拓展应用略五、物质跨膜运输的方式1、比较离子和小分子物质大分子颗粒物质自由扩散协助扩散主动运输胞吞（不跨膜）胞吐（不跨膜）方向高→低高→低低→高细胞外→胞内细胞外→胞内动力浓度差浓度差能量能量能量载体不需要需要需要不需要不需要实例水、气体、甘油、乙醇等小分子红细胞吸收葡萄糖；静息电位的K+和动作电位的Na+离子与小分子有机物变形虫吞食食物颗粒；吞噬细胞吞噬抗原大分子分泌蛋白；部分小分子物质（神经递质，部分激素）2、影响因素（1）被动运输①影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。②影响协助扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差以及细胞膜上载体蛋白的数量。（2）主动运输①载体蛋白a.载体蛋白具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数目也不同。b.载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时，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能量凡是能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如：氧气和温度。注：温度可以间接影响能量的供应六、实验探究物质跨膜运输的方式（1）探究是主动运输还是被动运输（2）探究是自由扩散还是协助扩散七、其他1、胞吞和胞吐不是跨膜运输，体现了细胞膜具有一定的流动性。跨膜运输体现了细胞膜具有选择透过性。2、小分子进出细胞核通过核膜，RNA和蛋白质等大分子进出细胞核通过核孔。3、植物吸水是自由扩散，吸收矿物质离子是主动运输。二者通常同时进行。4、物质能否通过细胞膜，不仅看分子大小，还取决于生命活动是否需要。5、一个不常见图像BA浓度时间Ot1t2胞外某物质浓度细内某物质浓度A点之前：顺浓度梯度吸收，为被动运输（协助扩散）A点之后：逆浓度梯度吸收，为主动运输注：具体情况视具体题目而定