内容正文:
第三章第三节
物质通过多种方式出入细胞
被动转动不需要消耗能量
1. 扩散
分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象
使得该分子或离子分布均匀,直到平衡
此后分子或离子继续运动,以维持平衡的状态
通过扩散进出细胞
氧气、二氧化碳等气体分子
酒精、甘油等脂溶性物质
水
2. 渗透
水分子通过半透膜的扩散称为渗透
水分子是从
水分子多处运动到水分子少处
蔗糖溶液
水
玻璃纸
请预测实验现象并说明原因
原因:水分子通过半透膜进入漏斗管内,导致液面上升。
现象:漏斗中液面上升
2.长颈漏斗液面会持续上升吗?
不会。水柱升高产生了压强,压强与渗透压的平衡使半透膜两侧的水分子交换率相同,液面便不再升高。
1.水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗?
半透膜,水分子可以自由通过。
不是的,水分子既可以从烧杯中扩散到漏斗中,也能从漏斗中扩散到烧杯中,只不过,在单位时间内,从烧杯中扩散到漏斗中的水分子数量比较多。
分析实验现象
分析实验现象
3.用纱布代替玻璃纸,漏斗管内液面还会升高吗?
用纱布替代玻璃纸时,因纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通过,因而液面不会升高。
4.清水换成同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
半透膜两侧溶液的浓度相等时,单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量,液面也不会升高。
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具有半透膜
② 半透膜两侧的溶液浓度差
渗透作用发生的必需条件是:
渗透作用 :水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
水分子渗透方向:由低浓度流向高浓度
细胞膜制备实验
哺乳动物成熟的红细胞
红细胞吸水涨破
实验材料:
实验原理:
红细胞吸水胀破是不是渗透作用呢?
放到清水中,细胞不断吸水膨胀直至胀破。
水分子通过渗透作用进入红细胞和植物细胞所引起的现象
思考:
①外界溶液的浓度如何影响细胞的水分得失?
②植物细胞是否为活细胞,可以根据其能否发生质壁分离和质壁分离复原来判断,请分析原因。
外界溶液>细胞内液(细胞失水)
外界溶液<细胞内液(细胞吸水)
外界溶液=细胞内液(水分进出平衡)
因为植物细胞的质壁分离过程中,原生质层作为半透膜,水分子可以自由通过,而溶质分子不能通过,这种特性只有活细胞具有,死细胞将失去这种选择透过性,就不会发生质壁分离。
物质出入细胞的方式
1. 被动转运(passive transport)
为什么物质会发生跨过膜的扩散和渗透?
被动转运
因为膜两侧的物质存在浓度差,物质就会由分子多的一侧转运至分子少的一侧,称为被动转运
比方:球往低处滚
这种转运不需要能量
1、自由扩散(简单扩散)
某些小分子物质由高浓度向低浓度通过扩散进出细胞的方式。
(1)方向:高浓度→低浓度
(2)动力:浓度差
(3)举例:氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等
V
浓度差
(4)曲线:
特点:1. 从高浓度到低浓度
2. 不需要消耗能量;
3. 不需要载体蛋白。
许多种小分子或离子由于不溶于细胞膜的磷脂双分子层中,或者是体积太大,需借助于细胞膜中的一类载体蛋白,将分子或离子转运到细胞内。
比方:小车载物下坡
这种转运不需要消耗能量
特点:1. 从高浓度到低浓度;
2. 不需要消耗细胞的能量;
3. 需要载体蛋白。
葡萄糖进入红细胞为易化扩散
2、易化扩散(协助扩散)
某些小分子物质由高浓度向低浓度在载体蛋白的协助下通过扩散进出细胞的方式。
(1)方向:高浓度→低浓度
(2)动力:浓度差
(3)举例:葡萄糖从血液进入红细胞
(4)曲线:
V
浓度差
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细胞外
细胞内
细胞膜
载体蛋白
被动转运不需要消耗能量
载体蛋白
被动转运不需要消耗能量
细胞外
细胞内
细胞膜
物质顺浓度梯度扩散进出细胞,统称为被动运输。
物质能不能逆浓度梯度进出细胞呢?
海水鱼的鳃需要将体内的盐从盐浓度较低的体液中排出盐浓度较高的海水中
植物的根需要从土壤溶液中吸收离子,
而土壤溶液中该离子的浓度往往低于根细胞中的浓度
2.主动转运
物质分子由少的一侧转运至分子多的一侧,称为主动转运
由于生命活动所需,细胞往往要把离子或分子从低浓度处运到高浓度处。
这类逆浓度梯度的转运称为主动转运。
主动转运要消耗能量,消耗的能量来自细胞中的ATP。
比方:卡车载货上坡
这种转运需要消耗能量
特点:1. 从低浓度到高浓度;
2. 需要消耗细胞提供的能量;
3. 需要载体蛋白。
什么物质以主动运输的方式进出细胞呢?
神经细胞内外某些离子的浓度
主动转运具有重要的意义:
细胞膜的主动转运是活细胞的特性,
它保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需的