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1、 第二节：细胞膜的物质运输功能 一、渗透装置 渗透作用： 渗透作用的结构基础： 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。 渗透系统 具有半透膜 半透膜两侧的溶液具有浓度差 半透膜是允许一部分物质通过，不允许 另一部分物质通过的膜。它包括物理性的过 滤膜和生物性的选择透过性膜 过滤膜：膜上有一些小孔，物质分子能否 通过该膜完全决定于分子的直径。 选择透过性膜：物质能否通过这种膜是根据 生命活动的需要与否 二、成熟植物细胞 的失水、吸水过程 细胞膜 细胞质 液泡膜 原生质层 （选择透过性 ） 溶液具有 浓度差 外界溶液 细胞液 外界溶液浓度细胞液浓度时，成熟植物细胞 发生渗透失水 外界溶液浓度细胞液
2、浓度时，成熟植物细胞 发生渗透吸水 渗 透 系 统 成熟植物细胞是渗透系统 选择透过性结构：原生质层 （细胞膜、细胞质、液泡膜） 外界溶液和细胞液具有浓度差 注意：原生质：细胞中的生命物质。分化为细胞膜 、细胞质、细胞核 原生质层：细胞膜、细胞质、液泡膜，成熟植 物细胞特有。 原生质体：去壁后的植物细胞结构 实验-植物细胞质壁分离和复原实验 v紫色洋葱表皮细胞（活的成熟植物细胞 ） v0.3g/ml的蔗糖溶液，清水 v液泡由大变小，颜色由浅变深 v当外界溶液浓度大于细胞液的浓度时， 细胞通过渗透作用失水； 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细 胞通过渗透作用吸水。 材料： 试剂： 现象： 原理：
3、 5、植物细胞发生质壁分离和质壁分离复原的因素： 内因：细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性 较大，这样细胞壁和原生质层之间才能发生分离和复 原现象。 外因：与外界溶液有关。 三、动物细胞能否通过渗透作用 吸水、失水？ 细胞膜相当于半透膜 细胞质与外界溶液存在浓度差 能 渗透 系统 理论联系实际 在临床上，医生常给病人点滴输入 葡萄糖生理盐水，为什么？ 1、 水分子和脂溶性的小分子物质从分 子密度高的地方向分子密度低的地方运动 ，能够自由通过细胞膜，这种方式称为单 纯扩散（自由扩散） 举例：水、二氧化碳、甘油、脂肪酸 四、概念： 举例：血浆中的葡萄糖进入红细胞 2、 从分子密度大的一侧向分子
4、密度 小的一侧扩散，但必须有载体的协助， 称为协助扩散。 协助扩散的特点： 1、高密度运向低密度 2、需要载体 3、不消耗能量 单纯扩散的特点： 1、高密度运向低密度 2、不需要载体 3、不消耗能量 单纯扩散和协助扩散统称为被动运输 3、 无机盐离子和一些小分子有机物 在穿过细胞膜时，可以逆着物质的密度进 行，该过程不仅需要载体协助，而且必须 消耗细胞代谢产生的能量，这种运输方式 能够按照细胞生命活动的需要有选择地控 制物质的出入，称为主动运输。 举例：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等 水分子、被选择的小分子和离子 可以通过，而其他的离子、小分子及 大分子物质不能通过，表现出细胞膜 具有选择透
5、过性。 五、细胞膜的功能特性：选择透过性 有些物质（水分子、被选择的小 分子和离子）进出细胞是直接穿过细 胞膜结构完成的，称为穿膜运输，它 包括被动运输和主动运输。 运输方式转运方向载体能量举例 被 动 运 输 单纯（自由 ）扩散 协助扩散 主动运输 高浓度低浓度 低浓度高浓度 不 需 需 要 需 要 不 需 不 需 需 要 氧气、二氧 化碳、甘油 、酒精 红细胞吸 收葡萄糖 小肠上皮 细胞吸收 葡萄糖 高浓度低浓度 有些大分子和颗粒物质是通过内吞 和外排两种膜泡运输的方式完成。 物质运输的意义： 通过穿膜运输和膜泡运输， 细胞获得了自身代谢所需要的物质 ，排出了分泌物和代谢废物。 跨膜运输输
6、（穿膜运输输）膜泡运输输 原理膜的选择选择 透过过性膜的流动动性 运输输 物质质 细细胞要选择选择 吸收的离子、 小分子 大分子、 颗颗粒性物质质 方式自由 扩扩散 协协助 扩扩散 主动动 运输输 胞吞 （内吞 ） 胞吐 （外排 ） 浓浓度梯度 顺浓顺浓 度 梯度 顺浓顺浓 度 梯度 逆浓浓 度梯度 载载体不需要需要需要 能量不消耗不消耗消耗消耗消耗 举举例 气体、溶剂剂 分子、固醇 红细红细 胞吸收 葡萄糖 氨基酸、 离子 其他细细胞吸 收葡萄糖 吞噬作用 分泌蛋白 小结： 物质出入细胞膜的方式 穿膜运输 膜泡运输 被动运输 主动运输 单纯扩散 协助扩散 内吞 外排 （胞吞 ） （胞吐 ） 糖类类脂质质蛋白质质核酸 组组成元素 CHOCHO (NP) CHON (S) CH0NP 种类类 单单糖（葡萄 糖、果糖；脱 氧核糖、核糖 ） 二糖（麦芽糖 、蔗糖；乳糖 ） 多糖（淀粉、 纤维纤维 素；糖 原） 脂肪 类类脂（磷脂 ） 固醇（胆固醇 、性激素、 维维生素D） DNA RNA 单单体单单糖 甘油和脂肪 酸（脂肪） 氨基酸核苷酸 功能主要能源 物质质 脂肪是主要 贮贮能物质质 生命活动动 主要承担者 生物的遗遗 传传物质质
