细胞的物质输入和输出

生物必修一第四章归纳总结，包含物质跨膜运输的实例、生物膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输的方式、易错点等。

4、细胞的物质输入和输出

• 物质跨膜运输的实例
  • 渗透作用：指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散过程，是自由扩散的一种形式
  • 发生条件
    • 有一层半透膜
    • 半透膜两侧的溶液具有浓度差【物质的量浓度而不是质量浓度】
  • 若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，且液面高的一测溶液浓度高
  • 结论
    • 动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统
    • 细胞膜相当于一层半透膜，水分通过渗透进出细胞
  • 浓度低的饮料可以用来补充水分，浓度过高反而使细胞失水
  • 原生质层是选择透过性膜属于半透膜【细胞液渗透压VS细胞质基质渗透压+溶液渗透压】，有生命且只存在于植物细胞中；半透膜不一定有生命，生物膜是一种特殊的半透膜，有生物活性
    • 当原生质体相对体积达到最小后有逐渐增大，说明部分物质A通过细胞膜进入细胞内，使细胞液浓度增大，从而细胞吸水
• 生物膜的流动镶嵌模型
  • 暗-亮-暗【蛋白质-脂质-蛋白质】-不对，罗伯特森把生物膜描述为静态的统一结构
• 物质跨膜运输的方式
  • 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸为主动运输
  • 影响物质出入细胞的因素
    • 内因：载体蛋白的种类、数量，细胞呼吸的速率（即能量）
    • 外因：温度、PH、膜两侧物质浓度差
  • 通道蛋白-包括水通道蛋白和离子通道蛋白
  • 实验：观察植物细胞的质壁分离和复原
    • 原理
      • 内因：成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜+原生质层比细胞壁的伸缩性大
      • 外因：细胞液与外界溶液之间具有一定的浓度差、细胞能渗透吸水和失水
    • 用紫色洋葱鳞片叶外表皮，有大液泡，内含紫色花青素，便于观察
    • 滴蔗糖溶液【质量浓度为0.3g/mL】
    • 存在两次对照，自身对照
    • 使用低倍镜
• 易错点
  • 组成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层而不是蛋白质
  • 植物细胞、真菌、细菌等都有细胞壁
  • 有叶绿体OR有光合色素OR能进行化能合成的生物都能将无机物合成有机物
  • 大多数原核生物都是需氧型的
  • 人和哺乳动物成熟的红细胞不能进行有氧呼吸
  • 内质网是细胞中面积最大、联系最广的膜结构，是生物膜系统的中心
  • 实际上水分子是双向移动的
  • 植物吸收水分和吸收无机盐离子的方式不一样，因此植物对这两者的吸收是两个相对独立的过程
  • 主动运输消耗的能量主要来自ATP【还有离子跨膜运输的电化学势能和光能】与其有关的细胞器有核糖体和线粒体
  • 离子通道多为跨膜蛋白【协助扩散】；离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白【主动运输】；水通道蛋白则是自由扩散-物质通过简单的扩散作用进出细胞
  • 高、低等植物细胞主要区别：有无中心体