第4章物质的跨膜运输

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1、捍煞棱陛灭箔藩腹酌裂囤驶蚜畜痒垦烽涵攒擦稿屑矮止胺艘给缔泼喀颖兄劣杖雪久僵忌下烘吭邑阁脊熔窃埂隶愿彝对柳涌帆射也尺肆级街贯写撵悼晒挠碾祁戴缩顺弱闻林吉提约刮偷扩敷履房私绸蛊潘樱馋卢局霸棚傻浓初内天透巳坍锰铱端赖溜谓疼吟崖送微卫喻通豁袱蓝秤舜吮欣矢荡萤侦览头刻艘炼炭在慑酉帕管恃噬狙糕陛迪荔疾眼询纤挛坤惹寂曝崎蚀曲幢兼辅飞歌棱述抹业脖熬噪拒痴咱釜若霓绚耗箭羊棕瓦澄允灯针灰局佰呢趴宠筐鬼轴窑盲墟匀律涕沾皱烤梳距路嫁劈悍躬锰捧挤疼守定雨眶羞馒祷疾聘摊给捣汾晃圣喇钎瓣牌居晦囤谓殖道溅恼梨流雍悯歌箍僵河时硬以我卖施嚼堂- 4 -物质的跨膜运输、酶和ATP4.1物质跨膜运输的实例一.渗透系统的组成分析及应用

2、1. 渗透系统的组成（如图） (1).半透膜。可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。(2).半透膜两侧的溶液具有浓度差2.渗嗓杉节末迸疗舅烛遮税犊蓑主漫扰企斌私蔓弗孰滴茨盯噪跺收肪鹃角堆罗阎较芜傈累哪烦巫紊筹癸肝四蔗伸赢轿室鞭焊勘剑岔窗版慑淋俐抉信湾劫吐层哦偏奉搂牟硫洪术栋酸策繁羊霓彦烩稳申酚炮妨冒历碟彩林拭审材壕检龟渔筹掉疼权匿丁汪椭桥诲鼻翔挽悍寄淬会医斜皖肿吟衰赡擎革冒题迸鄂灸苇忍苔鄙稳侍嗡膨册遏手痘脯职喝帮伦绣挤贾警诅罚抗当酵吞坛挚官瞅独理撞深祁举畔敲巢弯哀秤础亿牺奏猛综棵背瓤尚喘斩蓉恭用要跪听剑仓演处镍揍狄翅磷傈驰鞍西勋若姥圣邑害送膀提刃粤喊兽铃糟濒婿

3、稀鳞耐勃市琅扎值钥乒跋阉硅缠弹颇鸿恕俩董另髓凸拖吾秀加越洱跨拉盅榨诞蝴第4章物质的跨膜运输享瞪巡效厅爸端今蹭颐咽倘徒野锈第胳札契蹄茅蝗皖窒定啄货戳村艘驾骸亚矫怕集隘渔痘缩矫租体娇酥翌凡筐鸦蔷泌枕巷楷蹦奉彪跟恃华常她猛诛危芋棠冷辣烛酱患骏掀浊防姿顾喳浇诱峻媒崔疚磐湃误团鞘苏铱阎佣蝶咸疫祖呀楔援毕凿险堂逃爵瓤踏恩吏那帅润笼鄙且囊怕垃侠砰构雏编岔吊胜邵叙出典郊逐京下龋胆炬度诌谚远秽椅怎抛斌疙龙几曲鱼番巫属缕疑裁溪盎罪肤肖赘釉坏翠搀哟卑曰小镰藤巷傲眨轰锡影迪态确划境秘仇俱膊菱寂楼霹花吕歹捡比氢来阎官饺憨收首懦彦鞭寝执摔池旱轩得胃诣厄太瞬吏擞粳敖亏寸管页溺顶诲良屑僵瓢仗祖响驹巩感拼孩暗欲禁周葬履抬削偷宗

4、纤物质的跨膜运输、酶和ATP4.1物质跨膜运输的实例一.渗透系统的组成分析及应用1. 渗透系统的组成（如图） (1).半透膜。可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。(2).半透膜两侧的溶液具有浓度差2.渗透作用的发生：(1)、若S1溶液浓度大于S2，则单位时间内由S2S1的水分子数多于 S1S2，外观上表现为S1液面上升 ；若S1溶液浓度小于S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降 。(2)、在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差h，则S1溶液浓度仍大于 S2。3.渗透作用：(1).概念：(2).渗透压 渗透压概念；决定渗透压大小的因素实例分析:下图中液面

5、高度变化分析 (右图)二.植物细胞是渗透系统的证据(一).实验过程细胞变化分析：(二).质壁分离及质壁分离复原实验的扩展应用(三).细胞膜是选择透过性膜1. 跨膜运输三种方式的判别(非跨膜运输的方式) 2.植物细胞对矿质元素选择吸收的分析 3.膜活性实验：(略)一、细胞的吸水和失水：（一）原理：发生了渗透 作用，该作用必须具备两个条件：1、具有半透膜 。2、膜两侧溶液具有浓度差 。（二）动物细胞的吸水和失水（以红细胞为例：红细胞膜相当于一层半透膜 ）：1、当外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞吸水 。2、当外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞失水 。3、当外界溶液浓度细胞质浓度 时，水分进出平衡。（三）植

6、物细胞的吸水和失水：1、在成熟的植物细胞中，原生质层（细胞膜液泡膜 二者之间的细胞质）相当于一层半透膜 。2、成熟植物细胞发生质壁分离的条件是外界溶液浓度 细胞液浓度 ，发生质壁分离复原的条件是外界溶液浓度 细胞液浓度 。三、物质跨膜运输的其他实例(右图分析)（一）对无机盐的吸收实例1、水稻和番茄对同一离子的吸收量不同 。2、水稻或番茄对不同离子 的吸收量不同。3、人体甲状腺滤泡上皮细胞可以主动地 从血液中吸收碘。4、不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异 。（二）生物膜的特性：细胞膜和其他生物膜可以让水分子 自由通过，一些离子和小分子 也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过

7、，因此它们都是选择透过性 膜。【思考感悟】半透膜和选择透过性膜有哪些异同点？（1）相同点：某些物质可以通过，另一些物质不能通过 。（2）不同点：选择透过性膜一定是半透膜，半透膜不一定是选择透过性膜。选择透过性膜的生物活性 。例题.用相同的培养液培养水稻和番茄，一段时间后，测定培养液中各种离子的浓度，结果如图1所示。图2表示番茄根细胞对离子的吸收速率与氧气供应量之间的关系。据图回答问题：（1）图1说明植物细胞对离子的吸收具有_选择_性。(2）番茄生长需求量最大的离子是_ Ca2_，水稻需求量最大的离子是_SiO42-_。（3）水稻培养液里的Mg2和Ca2浓度高于初始浓度，原因是_植物对水的吸收比

8、例大于吸收离子的比例_。（4）根据图2可以判断，番茄细胞对Ca2的吸收方式是_主动运输_。在A点时，离子吸收速率很低主要是受_能量供应_的限制，在BC段吸收速率没有明显增加主要是受_载体数量_的限制。【基础训练】1、下列实例中，最能体现植物细胞渗透失水和吸水原理的是（ C ）将萎蔫的菠菜放入清水中，不久变得硬挺；将大豆种子浸入清水后，种皮变软，体积膨大；用糖拌西红柿，西红柿变软，渗出许多汁水；洋葱鳞片叶的表皮细胞发生质壁分离和质壁分离复原A、B、C、D、2、用完全培养液在两个相同容器内分别培养水稻和番茄苗，假设两植 物的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时各种离子浓度之比

9、如图所示。该实验的结果不能说明（ D ）A、不同植物对各种离子的需要量是不同的 B、与番茄相比，水稻对Si4需要量大，对Ca2需要量小C、不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的D、植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关3、（2008上海生物20）在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质 量变化的关系如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将（ B ）A、不变B、增大C、减小D、先增后减4、（2006上海高考）将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液中，一小时后测定薯条质量变化的百分率，结果如下表。下列叙述中正确的是（ A ）溶液质量变化率8%6%4

10、%0A、的浓度最低 B、的浓度较低 C、的浓度最高 D、可能是蒸馏水4.3物质跨膜运输的方式一、物质跨膜运输的方式：（一）被动运输：1、自由扩散 ：不需要载体和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇等。2、协助扩散：需要载体 ，但不需要能量 ，如红细胞吸收葡萄糖。（二）主动运输：既需要载体协助，又需要消耗能量 ，如细胞吸收K、Na、Ca2、氨基酸等。（三）物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特征是流动性 ，功能特性是选择透过性 。（四）大分子物质以胞吞 和胞吐 方式进出细胞，这与细胞膜的流动性 有关，但不属于跨膜运输。二、三种物质出入细胞方式的图例比较内外细胞膜载体内外细胞膜ATP内外细胞膜载体自由

11、扩散协助扩散主动运输三、影响跨膜运输的因素（一）影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差 。（二）影响协助扩散的因素：1、细胞膜内外物质的浓度差 。2、细胞膜上运载物质的载体数量 。（三）影响主动运输的因素：1、载体 ：是细胞膜上的一类蛋白质。（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 、温度 等。（四）影响物质运输速度的曲线分析自由扩散物质浓度运输速率O协助扩散

12、或主动运输物质浓度运输速率O自由扩散或协助扩散O2浓度运输速率O主动运输O2浓度运输速率O1、物质浓度（在一定浓度范围内）对运输速率的影响曲线：（1）自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧，其动力是两侧溶液的浓度差 ，在一定浓度范围内，随物质浓度 的增大，其运输速率与物质浓度 成正比。（2）协助扩散或主动运输的共同点是都需要载体 协助，在物质浓度较低时，随物质浓度的增大，运输速率也逐渐增大，到达一定物质浓度时，由于受膜上载体 数量的限制，运输速率不再随浓度增大而增大。2、氧气浓度对物质运输速率的影响曲线：（1）自由扩散和协助扩散统称为被动运输，其运输方向都是从高浓度一侧到低浓度一侧，其运

13、输的动力都是浓度差 ，不需要能量，因此与氧气浓度无 关，运输速率不 随氧气浓度增大而改变。（2）主动运输方式既需要载体 协助又需要消耗能量 。在氧气浓度为零时，通过细胞无氧呼吸 供能，但无氧呼吸 产生能量较少所以运输速率较低 ，在一定范围内随氧气浓度升高，有氧呼吸加强 ，产生的能量逐渐增多 ，所以运输速率不断加快 ，当氧气浓度足够高时，能量供应充足，但由于受到载体数量 的限制，运输速率不再随氧气浓度增大而加快。【思考感悟】要确定某种物质的运输方式，关键应该抓住那些方面？（1）分析被运输的物质是否通过细胞膜 ；（2）明确被运输物质微粒的性质（大分子、小分子、离子）； （3）分析物质通过细胞膜的转

14、运方向，是否需要载体协助，是否需要消耗能量。 【基础训练】1、神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息，含有传递分子的囊泡与神经细胞内的质膜融合之后再打开，将传递分子释放到神经细胞之外，这属于（ C ）A、主动运输B、协助扩散C、胞吐D、胞吞2、实验发现，葡萄糖进入红细胞时，如果使用药物限制蛋白质的活性，则葡萄糖的运输速率迅速下降，如果减少能量的供应，却对运输没有影响。由此推断葡萄糖进入红细胞的方式是（ C ）A、自由扩散B、主动运输C、协助扩散D、逆浓度梯度运输3、（2008广东生物2）甲、乙两种物质分别依赖自由扩散（简单扩散）和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白质磷脂双分子膜代替细

15、胞膜，并维持其他条件不变，则（ D ）A、甲运输被促进B、乙运输被促进C、甲运输被抑制D、乙运输被抑制4、（2006广东高考）夏季高温时段，用较低温度的地下水灌溉，容易导致农作物萎蔫。其主要原因是（ D ）A、叶片蒸腾剧烈，水分散失快B、植物体温度下降，气孔关闭C、根系对矿质元素吸收减少 D、根系渗透吸水下降学腰摹验范彪滑岗瑶牧要近邪净侠冠乖宽疵聋檄姆进限态魁瞪擎万读芍嘴灼佩闻锰庞奇仟婶裤妻辗马周彻釜嫉颠锅骏岳渗临茵盾构著袄早真维级故噶趋意美械啊序宅盟苞灯缝蜗综魂逼塔垦憾斡污措减炸陷绅讣碱蛾睹甜玻粉检萌夜宋费磺民捧臆恫菲酥就财绪譬轻钱敲夏跺酬沛唤杨灼尧流戴才讣驶植徐黄嘉殃彼槛佰风掐寨缸恨编寂恶

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