1、第四章 细胞的物质输入和输出 复习课件 3、方向：、方向： 2 2、条件：条件： 渗透作用渗透作用 1、概念：、概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散， 称为渗透作用。称为渗透作用。 半透膜半透膜 半透膜两侧的溶液具有浓度差半透膜两侧的溶液具有浓度差 水分子相对含量高的一侧向含量低的一侧水分子相对含量高的一侧向含量低的一侧 溶液浓度低的一侧向浓度高的一侧溶液浓度低的一侧向浓度高的一侧 2 2、吸水或失水的多少取决于什么条件？、吸水或失水的多少取决于什么条件？ 细胞通过细胞通过_作用吸水和失水作用吸水和失水 渗透渗透 1、细胞分别在什么情况下吸水
2、和失水？、细胞分别在什么情况下吸水和失水？ 当外界溶液浓度当外界溶液浓度_细胞内浓度时，细胞吸水细胞内浓度时，细胞吸水 当外界溶液浓度当外界溶液浓度_细胞内浓度，细胞失水细胞内浓度，细胞失水 主要取决于红细胞内外浓度的差值。主要取决于红细胞内外浓度的差值。 一般情况下，一般情况下，_时吸水或失水较多。时吸水或失水较多。 差值较大差值较大 3 3、质壁分离和质壁分离复原实验、质壁分离和质壁分离复原实验 1 1）概念）概念: : 3 3）能发生的植物细胞：）能发生的植物细胞： 5 5）实验材料、试剂：）实验材料、试剂： 紫色紫色洋葱表皮细胞、洋葱表皮细胞、0.3g/ml0.3g/ml的蔗糖的蔗糖
3、6 6）质壁分离实验过程：）质壁分离实验过程： 4 4）实验用具：）实验用具： 活的、有细胞壁细胞活的、有细胞壁细胞成熟的植成熟的植 物细胞（最好细胞液有颜色）物细胞（最好细胞液有颜色） 2 2）原理）原理: : 显微镜显微镜 7 7）其它物质：）其它物质： 0.5g/ml0.5g/ml的蔗糖、甘油、尿素、的蔗糖、甘油、尿素、KNO3KNO3、 8 8）实验拓展：）实验拓展： 前后自身对照前后自身对照 原生质层具选择透过性原生质层具选择透过性 原生质层的伸缩性比细胞壁大原生质层的伸缩性比细胞壁大 细胞液浓度与细胞外液浓度有浓度差细胞液浓度与细胞外液浓度有浓度差 一、质壁分离和质壁分离复原小结一
4、、质壁分离和质壁分离复原小结 1 1、在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结、在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结 果会有什么不同吗？果会有什么不同吗？ 2 2、质壁分离的、质壁分离的“质质”、“壁壁”分别指？分别指？ 3 3、发生质壁分离和、发生质壁分离和质壁分离复原质壁分离复原的原因是什么？的原因是什么？ 如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持 续吸水直到涨破细胞膜。续吸水直到涨破细胞膜。 原生质层、细胞壁。原生质层、细胞壁。 外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞内浓度细胞内浓度 _水水 质壁分离质壁分离 外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞内浓
5、度细胞内浓度 _水水 质壁分离质壁分离 复原复原 失失 吸吸 根细胞为何能从土壤溶液中吸水？给植物施肥过多为何会引起根细胞为何能从土壤溶液中吸水？给植物施肥过多为何会引起“烧苗烧苗”。”。 判断细胞是否发生质壁分离及复原判断细胞是否发生质壁分离及复原 （1）从细胞角度分析）从细胞角度分析 具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质 壁分离现象。壁分离现象。 死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发 生质壁分离现象。生质壁分离现象。 （2）从溶液角度分析）从溶液角度分析 在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生先质壁分在溶质可穿膜的溶液
6、中细胞会发生先质壁分 离后自动复原现象。离后自动复原现象。 在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁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。分离现象，不能自动复原。 在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，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。但会因过度失水而死亡不再复原。 生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型 基础梳理 1.细胞膜主要是由_和_组成的。 2._构成膜的基本支架，具有流动性。 3.蛋白质分子：有的镶在磷脂分子层的_；有 的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，大多数蛋白质分子可 以_。 4.在结构上表现为_。 5.在功能上表现为_
7、。 6. 细 胞 膜 上 的 外 表 面 有 糖 类 与 蛋 白 质 结 合 形 成 的 _和糖类与脂类结合的_。 糖脂糖脂 磷脂磷脂 蛋白质蛋白质 磷脂双分子层磷脂双分子层 表面表面 运动运动 流动性流动性 选择透过性选择透过性 糖蛋白糖蛋白 19721972年桑格和尼克森提出流动镶嵌结构模型年桑格和尼克森提出流动镶嵌结构模型 选择透过性选择透过性 流动性流动性 结构特点结构特点 功能特点功能特点 细胞膜特点细胞膜特点 二二、流动相嵌模型主要内容流动相嵌模型主要内容 1.磷脂双分子层是生物膜的基本支架。其中 磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性 的尾部相对朝向内侧。 2.蛋白质分子有的镶在磷
8、脂双分子层表面，有 的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨 整个磷脂双分子层。这体现了膜结构内外的不 对称性。 3.在细胞膜的外侧，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结 合形成的糖蛋白，叫做糖被。糖被与细胞识别、细胞间的 信息交流有密切联系。 4.磷脂分子是可以运动的，具有流动性。大多数的蛋白质 也是可以运动的，也体现了膜的流动性。 三、物质进出三、物质进出 细胞的方式细胞的方式 小分子小分子 物质物质 大分子大分子 物质物质 自由扩散自由扩散 协助扩散协助扩散 主动运输主动运输 被动运输被动运输 胞吞胞吞 胞吐胞吐 三、物质跨膜运输的方式三、物质跨膜运输的方式 1、自由扩散、自由扩散 特点：特
9、点： 从高浓度到低浓度；从高浓度到低浓度； 不需要载体蛋白的协助；不需要载体蛋白的协助； 不消耗能量。不消耗能量。 如：水、氧气、二氧化如：水、氧气、二氧化 碳、甘油、乙醇、苯。碳、甘油、乙醇、苯。 2、协助扩散、协助扩散 特点：特点： 从高浓度到低浓度；从高浓度到低浓度； 需要需要载体蛋白载体蛋白的协助；的协助； 不需要能量。不需要能量。 如：葡萄糖进入红细胞。如：葡萄糖进入红细胞。 3、主动运输、主动运输 特点： 从低浓度到高浓度；从低浓度到高浓度； 需要载体蛋白的协助；需要载体蛋白的协助； 需要能量（需要能量（ATP）。）。 如：如：Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 等离子通过细胞膜；葡
10、萄糖、等离子通过细胞膜；葡萄糖、 氨基酸通过小肠上皮细胞。氨基酸通过小肠上皮细胞。 胞吞和胞吐胞吞和胞吐 运输形式运输形式 运输方向运输方向 有无载体有无载体 是否需要能量是否需要能量 4、大分子的跨膜运输的特点：、大分子的跨膜运输的特点： 与浓度无关与浓度无关 不需要（借助细胞膜和囊泡）不需要（借助细胞膜和囊泡） 需要需要 5、影响跨膜运输的因素、影响跨膜运输的因素 （1）影响自由扩散的因素）影响自由扩散的因素 细胞膜内外的物质的细胞膜内外的物质的浓度差浓度差。 （2）影响协助扩散的因素）影响协助扩散的因素 细胞膜内外物质的细胞膜内外物质的浓度差浓度差。 细胞膜上运载物质的细胞膜上运载物质的
11、载体数量载体数量。 （3）影响主动运输的因素）影响主动运输的因素 载体：是细胞膜上的一类蛋白质。载体：是细胞膜上的一类蛋白质。 a载体具有特异性载体具有特异性，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，细胞吸收该载体的物质的速度不再随物质 的浓度的增大而增大。 能量：凡能影响细胞内产生能量的因能量：凡能影响细胞内产生能量的因 素，都能影响主动运输，如氧气浓度、素，都能影响主动运输，如氧气浓度、 温度等。温度等。 运运 输输 速速 度度 细胞外浓度细胞外浓度 运运 输输 速速 度度 细胞外浓度细胞外浓度 时间时间 细细 胞胞 内内 浓浓 度度 细胞外浓度细胞外浓度 四、三种运输方式曲线四、三种运输方式曲线 自由扩散自由扩散 协助扩散协助扩散 主动运输主动运输
