專題03細胞的物質輸入和輸出第4章細胞的物質輸入和輸出

被動運輸(建議18分鐘)

[核心要點)

1.細胞和環(huán)境進行物質交換必須經(jīng)過細胞膜(細胞膜、細胞壁)。

2.發(fā)生滲透吸水(或失水)的兩個條件:具有半透膜，膜兩側溶液具有濃度差。滲透吸水

(或失水)的方向是水分子從水的相對含量低(高、低)的一側向水的相對含量高(高、低)的一側滲透，即從低(高、低)濃度溶液中向高(高、低)濃度溶液中擴散。濃度越大對水的吸引力就越強。

3.動物細胞吸水或失水的多少取決于細胞質和外界溶液的濃度差，一定范圍內差值越大，

吸水或失水多。

4.成熟的植物細胞是滲透系統(tǒng):

①半透膜即原生質層，由細胞膜和液泡膜以及之間的細胞質組成。

②濃度差即細胞液和外界溶液之間的濃度差。

5.質壁分離的本質原生質層(細胞質、原生質層)和細胞壁的分離。

6.發(fā)生質壁分離及質壁分離復原的是活(活、死)細胞，一般是成熟(成熟、未成熟)的植物細

胞。一般選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮(內表皮、外表皮)細胞觀察質壁分離及復原，原因是外表皮細胞的液泡有顏色，容易觀察；也可以選用洋蔥的根尖成熟區(qū)(分生區(qū)、成熟區(qū))的細胞，原因是成熟區(qū)細胞有大液泡。有些材料由于液泡沒有顏色，不易觀察，可以在蔗糖溶液中滴加少許紅墨水作參照。

7.質壁分離的內因:細胞壁的伸縮性比原生質層的小(大、小)，原生質層具有選擇透過性，相當于一層半透膜。

8.當細胞液濃度小于外界溶液濃度時，細胞通過滲透作用失水發(fā)生質壁分離，植物體出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象。

9.質壁分離過程中，細胞液濃度增大(增大、減小)，顏色加深(加深、變淺)，液泡體積變小(變大、變小)，細胞壁和原生質層之間充滿外界溶液。

10.若外界溶液的溶質分子(如一定濃度的KNO3)可以通過細胞膜進人細胞，則在該溶液中發(fā)生質壁分離的細胞會發(fā)生自動復原現(xiàn)象。

11.觀察質壁分離及質壁分離復原實驗中，外界溶液的濃度不能太高，觀察的時間不能(能、不能)過長，否則細胞失水過多失活，將不能（能、不能)看到質壁分離復原現(xiàn)象，也不可以選擇醋酸等溶液，是因為會殺死細胞。

12.物質以擴散方式進出細胞，不需要(需要、不需要)消耗細胞內化學反應釋放的能量，這種跨膜運輸方式稱為被動運輸，被動運輸?shù)姆较蚴琼?順、逆)物質濃度梯度運輸，即物質從物質濃度高(低、高)的一側向物質濃度低(低、高)的一側運輸，被動運輸分為自由擴散和協(xié)助擴散。

13.自由擴散又稱簡單擴散，不需要(不需要、需要)膜上轉運蛋白協(xié)助，下列物質中氧氣、二氧化碳、甘油、苯、酒精、脂溶性小分子(氧氣、二氧化碳、葡萄糖、鈉離子、甘油、苯、酒精、脂溶性小分子)以自由擴散的方式跨膜運輸。協(xié)助擴散又稱易化擴散，需要(不需要、需要)借助膜上轉運蛋白協(xié)助，如一些離子和一些小分子有機物(如葡萄糖、氨基酸)順物質濃度跨膜運輸時。轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型，載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，每次轉運時會(會、不會)發(fā)生自身構象的改變。通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形態(tài)相配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，經(jīng)過通道蛋白時，不需要(需要、不需要)與通道蛋白結合。

15.被動運輸吸收物質時，不需要消耗細胞內化學反應產(chǎn)生的能量，但需要膜兩側的濃度差作為動力，其越大吸收物質越容易，協(xié)助擴散還與膜上的轉運蛋白種類和數(shù)量有關。

16.水分子進出細胞多數(shù)以協(xié)助擴散方式，借助細胞膜上通道蛋白進出細胞，此外還有自由擴散方式，溫度高低會提高或降低水分子通過半透膜的擴散速率。在一定溫度范圍內，提高溫度會加快(加快、減慢)水分子通過半透膜的速率;而降低溫度則減慢(加快、減慢)水分子通過半透膜的速率。

[旁欄.課后習題]

17.紅細胞內的血紅蛋白等大分子有機物一般不能(能、不能)透過細胞膜。

18.當外界溶液的濃度低于紅細胞內部的濃度時，紅細胞一般會(一般會、一定會)因持續(xù)吸水而漲破。

19.甘油、苯等分子進出細胞的方式是自由擴散，原因是它們都是脂溶性物質，與磷脂分子有較雖的親和力，容易通過磷脂雙分子層進出細胞。20.輸液時用生理鹽水，原因是生理鹽水濃度與血漿濃度基本一致，血細胞不會因為過度吸水或失水面出出現(xiàn)形態(tài)和功能上的異常。

第2節(jié)主動運輸與胞吞、

胞吐(建議15分鐘)

[核心要點]

1.主動運輸是物質逆(順、逆)濃度梯度擴散，需要(需要、不需要)細胞膜上的載體蛋白協(xié)助，

消耗(消耗、不消耗)細胞內化學反應釋放的能量。例如:葡萄糖、氨基酸等進人小腸上皮細

胞或葡萄糖、離子被腎小管重吸收回血液;紅細胞從血漿中吸收鉀離子;甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘用于合成甲狀腺激素。

2.主動運輸過程中，一種載體蛋白通常只適合與一種或一類(一種、一類、一種或一類)離子或分子結合，在能量推動下，載體蛋白的空間構象發(fā)生(發(fā)生、不發(fā)生)變化，將結合的離子或分子從膜的一側運到另一側釋放出來，載體蛋白能(能、不能)恢復原狀。

3.主動運輸?shù)囊饬x是主動選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，保證了細胞和個體生命活動的需要。

4.物質跨膜運輸過程中與載體形成有關的細胞器是核糖體,物質跨膜運輸過程中與能量產(chǎn)生有關的細胞器是線粒體。

5.進人細胞的一些大分子、分泌蛋白、某些蛋白質類的激素、消化酶等，它們進出細胞不需要需要、不需要)轉運蛋白運輸，它們進出細胞的方式分別是胞吞和胞吐，這兩種方式需要(需要、不需要)消耗細胞呼吸所釋放的能量，需要(需要、不需要)膜上的蛋白質的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性。

6.細胞攝取大分子時，首先大分子與膜上蛋白質結合，引起部分細胞膜內陷，形成包裹大分子的囊泡，進人細胞內部，這種現(xiàn)象叫胞吞。形成的囊泡在細胞內可以被溶酶體(填細器)降解。

7.細胞膜上轉運蛋白的種類和數(shù)量，或轉運蛋白空間結構的變化，對物質跨膜運輸起著決定性的作用，這也是細胞膜具有選擇透過性的基礎。

[旁欄.課后習題]

8.囊性纖維病是(是、不是)遺傳病，患者跨膜蛋白基因突變導致其蛋白質結構改變，影響氯

離子的跨膜運輸。

9.低溫能影響物質跨膜運輸速率，原因是低溫會影響分子運動速率，低溫還會影響酶的活性，使細胞呼吸產(chǎn)生的能量減少。

10.胞吞、胞吐過程的實現(xiàn)與生物膜結構特性的關系是細胞膜結構的流動性是胞吞、胞吐的基礎;胞吞、胞吐過程中膜的變形本身也體現(xiàn)了膜的流動性。

11.分布在細胞質基質中的核糖體合成蛋白質多是供細胞自身利用的，附著在內質網(wǎng)上的核糖體合成的蛋日質能夠分泌到細胞外，其中的道理是游離在細胞質基質中的核糖體，所合成的蛋白質只能游離在細胞質基質中，由于蛋白質是生物大分子，無法直接通過主動運輸或被動運輸穿過細胞膜運輸?shù)郊毎?，所以一般只能留在細胞內供細胞自身利用，而附著在內質網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質能夠進人內質網(wǎng)腔中，并借助囊泡運到高爾基體，經(jīng)加工包裝后，形成囊泡可通過胞吐方式分泌到細胞外。

12.草展蟲生活在淡水中，可通過伸縮泡排出體內過多的水分，防止細胞張破，如果將草履蟲放在蒸餾水中，其伸縮泡伸縮頻率將加快(加快、減慢)，放在海水中其伸縮泡伸縮頻率將