细胞水平的代谢调节如何进行

这是一篇关于细胞水平的代谢调节如何进行的思维导图，其中包含了细胞的吸水和收缩，ATP以及酶方面的内容。

细胞水平的 代谢调节如何进行？

• 细胞的吸水和缩水
  • 原理
    • 渗透作用: 水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
    • 条件
      • 半透膜
      • 膜两侧具有浓度差
    • 植物细胞渗透系统: 原生质层(细胞膜，细胞质，液泡膜)相当于半透膜
  • 观察植物细胞的质壁分离和复原
    • 原理: 成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，细胞液具有一定的浓 度，细胞能渗透吸水和失水；原生质层比细胞壁的伸缩性大
    • 材料:成熟植物细胞死细胞，动物细胞，未成熟植物细胞不发生
    • 实验步骤
      • 制片: 紫色洋葱鳞片叶外表皮
      • 低倍镜观察: 有一个中央大液泡，原生质层紧贴细胞壁
      • 滴蔗糖溶液
        • 盖玻片一侧滴，另一侧用吸水纸吸引
        • 中央液泡逐渐变小，颜色加深，原生质层与细胞壁逐渐分离
      • 滴清水
        • 盖玻片一侧滴，另一侧用吸水纸吸引
        • 中央液泡逐渐变大，颜色变浅，原生质层逐渐贴近细胞壁
    • 应用: 判断细胞死活，测定或比较细胞液浓度
    • 质壁分离自动复原 硝酸钾溶液
  • 物质运输的方式
    • 自由扩散
      • 方向: 高浓度到低浓度
        • 特点: 不需要能量和载体
      • 实例: 水、氧气、二氧化碳、脂溶性物质、甘油、乙醇
    • 协助扩散
      • 方向: 高浓度到低浓度
        • 特点: 需要载体，不需要能量
      • 实例: 红细胞吸收葡萄糖，神经细胞钾离子的外流和钠离子的内流
    • 主动运输
      • 方向: 低浓度到高浓度
        • 特点: 需要载体和能量
      • 实例: 神经细胞通过钠钾泵吸收钾离子，排出钠离子
    • 囊泡运输
      • 胞吞
      • 胞吐: 分泌蛋白(消化酶、蛋白质类激素、淋 消耗能量巴因子、抗体)神经递质
    • 主动运输，囊泡运输、核孔运输等也都消耗ATP
• 酶
  • 概念
    • 活细胞产生的具有催化作用的有机物
  • 本质
    • 大多数酶为蛋白质，少数酶是RNA
  • 催化作用
    • 加快反应速率，缩短到达平衡时间，但不改变平衡点
  • 作用原理
    • 降低化学反应所需的活化能
  • 作用特性
    • 高效性(与无机催化剂相比)
    • 专一性(每一种酶只能催化一种或一类化学反应，通过结构识别底物)
    • 作用条件温和
      • 低温抑制酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高
      • 最适宜的温度和plH条件下，酶的活性最高
      • 高温、过酸、过碱都会破坏酶的结构，使酶变性失活
      • 影像酶促反应速率的因素: 温度，PH，酶浓度，反应物浓度
  • 实验探究
    • 酶本质的鉴定: 双缩脉试剂，毗罗红
    • 探究PH对酶活性影响，不宜选淀粉做底物 探究最适温度，不宜用斐林试剂
    • 实验设计的变量
      • 因变量，自变量
      • 无关变量 会影响实验结果，不同实验组需保持一致
    • 实验设计原则
      • 科学合理原则 平行重复原则
      • 单一变量原则(等量原则) 探究温度和PH对酶活性影响，应将反应物和酶保温到指定温度后再混合反应
• ATP
  • 结构分析
    • ATP的元素组成为：C、H、O、N、P，分子简式A-P~P~P，式中的A表示腺苷， T表示三个（英文的triple的开头字母T），P代表磷酸基团，“-”表示普通的磷酸键， “~”代表一种特殊的化学键，称为高能磷酸键
  • 转化
    • ATP的化学性质不稳定，远离腺苷（A)的高能磷酸键容易断裂和重建。
  • 功能
    • 是生命活动的直接供能物质