文档内容
题型 3 物质进出细胞的方式(核心知识)
一、渗透作用
1、定义: (或其他溶剂分子)通过 的扩散,称为渗透作用。
2、条件:具有 ;半透膜两侧具有 。
二、物质跨膜运输的实例
1、动物细胞的吸水与失水
(1)原理: 。其中 相当于一层半透膜,且 与 之间存在浓度差。
(2)现象(以水分子进出哺乳动物成熟红细胞为例):
外界溶液类型 低渗溶液 高渗溶液 等渗溶液
图像
浓度差 细胞质浓度 外界溶液浓度 细胞质浓度 外界溶液浓度 细胞质浓度 外界溶液浓度
水分子进出 水(进) 水(出) 水(进) 水(出) 水(进) 水(出)
细胞吸水与失水 ,
细胞表现 细胞 . 细胞 .
细胞形态 .
2、植物细胞的吸水与失水
(1)原理: 。
内因:① 相当于一层半透膜。原生质层是由 、
以及两层膜之间的 组成的。②原生质层比细胞壁的伸缩性 。
外因: 与 之间存在浓度差。
(2)实验步骤(3次观察,2次滴加)
分析:在0.3g/mL的蔗糖溶液中,由于外界溶液浓度 细胞液浓度,洋葱鳞片叶外表皮细胞 ,
液泡体积 ,紫色 。且由于原生质层的伸缩性大于细胞壁,导致原生质层与细胞壁分离
现象 (即质壁分离)
将已质壁分离的细胞放入清水中,由于清水浓度 细胞液浓度,洋葱鳞片叶外表皮细胞
,液泡体积逐渐 ,紫色 ,细胞壁与原生质层逐渐
质壁分离过程中,由于细胞失水,细胞液渗透压 ,细胞的吸水能力
吸水
能力
质壁分离复原过程中,由于细胞吸水,细胞液渗透压 ,细胞的吸水能力
若外界溶液是 、 、NaCl、甘油、尿素、乙二醇等,会发生质壁分离后自动复原
原因:
自动
a.由于外界溶液浓度 细胞液浓度,细胞先 ,发生
复原
b.外界溶液中的溶质被细胞 (主动运输或被动运输),使细胞液浓度增大
c.当细胞液浓度 外界溶液浓度,细胞 ,发生
(3)拓展应用
①判断成熟植物细胞是否是活细胞
②测定细胞液的浓度范围
③比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度
④鉴别不同种类的溶液(如一定浓度的KNO 溶液和蔗糖溶液)
3
三、物质跨膜运输的方式
1、跨膜运输方式的比较
被动运输
主动运输
自由扩散(简单扩散) 协助扩散(易化扩散)
运输 浓度梯度( 浓
浓度梯度( 浓度→ 浓度)
方向 度→ 浓度)载体蛋白, 能
特点 转运蛋白, 能量 转运蛋白, 能量
量
哺乳动物成熟红细胞
O、CO 等 小分子;甘油、 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、
举例 2 2 ;Na+ 、K+ ;肾小管
乙醇等 小分子; 氨基酸、无机盐等
和集合管 .
2、关于转运蛋白
(1)种类
①通道蛋白
只容许与自身通道的 和 相适配、 和 相适宜的分子或离子通过。分子或离子通
过通道蛋白时, 与通道蛋白结合。如离子通道等。
②载体蛋白
只容许与自身 相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生 的改变。如葡萄糖
载体、Na+—K+泵、Ca2+泵、H+泵(H+—ATPase)、Na+驱动的葡萄糖泵等。
(2)注意:通道蛋白介导的运输均为 ,载体蛋白介导的运输可能是 ,也可
能是 。
3、胞吞胞吐
(1)特点
①需要膜上蛋白质的参与,但 转运蛋白
②借助于膜的融合完成,与膜的 有关
③需要消耗
(2)注意
①进行胞吞、胞吐的物质不一定都是大分子物质,也有小分子物质,如乙酰胆碱等神经递质。
②胞吞、胞吐依赖膜的融合来转运物质,转运的物质并没有穿过膜,所以在胞吞、胞吐过程中,物质的
穿膜层数为 。
四、影响物质运输的因素
1、物质浓度(在一定的浓度范围内)
(1)自由扩散不需要转运蛋白和能量,所以物质运输速率与物质浓度成 。
(2)协助扩散和主动运输需要转运蛋白,所以当转运蛋白达到饱和时,物质运输速率达到最大(P
点),此时限制物质运输速率的因素是 。(3)主动运输可以逆浓度梯度运输物质,所以当细胞内浓度 细胞外浓度时,物质仍能被运输进
入细胞。
2、氧气浓度
(1)氧气浓度通过影响 产生的能量的多少而影响物质运输。
(2)自由扩散和协助扩散 能量,故不受氧气浓度影响。
(3)主动运输需要消耗能量。Q点:当氧气浓度为0时,细胞可以进行 产生少量能量,故
此时的运输速率不为0;QP:随着氧气浓度的增加,呼吸产生的能量增多,主动运输速率增大;P的以
后:当氧气浓度达到一定程度后,受 的限制,运输速率不再增加。
3、温度