4.1 被动运输- 2023-2024学年高一生物同步必背精编思维导图（人教版2019必修1）

4.1 被 动 运 输 渗透作用 水进出细胞的 原理 被动运输 概念 发生条件 具有半透膜 半透膜两侧溶液具有浓度差 渗透方向 水分进出 哺乳动物 红细胞 水分进出 成熟植物 细胞 实验现象 实验原理 细胞膜相当于一层半透膜 细胞膜两侧溶液具有浓度差 原理应用 临床上输液使用要用生理盐水 外界溶液浓度< 细胞质浓度 细胞吸水膨胀 外界溶液浓度> 细胞质浓度 外界溶液浓度= 细胞质浓度 细胞失水皱缩 细胞形态不变 植物细胞结构特点 探究植物 细胞的吸 水和失水 原理 质壁分离 质壁分离 复原 渗透装置 水相对含量高→水相对含量低 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 实验现象 得出结论 交流讨论 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？ 原生质层是否相当于一层半透膜？ 水分进出植物细胞是通过渗透作用 原生质层相当于一层半透膜 紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞 细胞外溶液及浓度 改变细胞外溶液浓度的方法 显微观察（低倍镜） 观察外表皮细胞中紫色液泡的大小 用引流法使细胞浸润在蔗糖溶液中 观察液泡大小变化、原生质层位置、细胞大小 用引流法是细胞浸润在清水中 观察液泡大小变化、原生质层位置、细胞大小 原生质层相当于一层半透膜 原生质层两侧溶液具有浓度差 细胞壁的伸缩性小于原生质层的 概念：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细 胞失水，原生质层与细胞壁逐渐分离的现象 发生原因 概念：当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，已经发 生质壁分离的植物细胞吸水，原生质层与细胞壁逐 渐恢复原状的现象 {#{QQABLYCQgggAQgBAAAgCQw0iCgEQkAAACAoOBAAMsAAAwBNABAA=}#} 4.1 被 动 运 输 渗透作用 水进出细胞的 原理 被动运输 概念 类型 自由扩散 协助扩散 自由扩散 协助扩散 概念 物质通过简单的扩散作用进出 细胞的方式 物质借助膜上的转运蛋白进出 细胞的物质扩散方式 别名 简单扩散 易化扩散 实例 某些气体小分子，如氧和二氧 化碳； 某些脂溶性小分子有机物，如 甘油、乙醇、苯等； 水分子 离子和一些小分子有机物（如 葡萄糖、氨基酸等）； 水分子借助细胞膜上的水通道 蛋白进出细胞 影响 因素 膜内外物质浓度梯度的大小 膜内外物质浓度梯度的大小 转运蛋白的数量 物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应 所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输 运输方向 能量供应 物质浓度高→物质浓度低 不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 转运蛋白 载体蛋白 通道蛋白 载体蛋白 通道蛋白 特点 载体蛋白只容许与自身结合部 位相适应的分子或离子通过， 而且每次转运时都会发生自身 构象的改变 通道蛋白只容许与自身通道的 直径或性状相适配、大小和电 荷相适宜的分子或离子通过； 分子或离子通过通道蛋白时， 不需要与通道蛋白结合 实例 如：葡萄糖与红细胞膜上的葡 萄糖载体结合后，进入红细胞， 此过程不需要消耗细胞内化学 反应释放的能量 水分子借助细胞膜上的水通道 蛋白以协助扩散方式进出细胞， 此过程不需要消耗细胞内化学 反应释放的能量 表1 被动运输的两种类型 表2 转运蛋白的两种类型 {#{QQABLYCQgggAQgBAAAgCQw0iCgEQkAAACAoOBAAMsAAAwBNABAA=}#} 4.1 被 动 运 输 渗透作用 水进出细胞的 原理 被动运输 概念 水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散 发生条件 具有半透膜 半透膜两侧溶液具有浓度差 渗透方向 水分进出 哺乳动物 红细胞 水分进出 成熟植物 细胞 实验现象 实验原理 细胞膜相当于一层半透膜 细胞膜两侧溶液具有浓度差 原理应用 临床上输液使用要用生理盐水 外界溶液浓度< 细胞质浓度 细胞吸水膨胀 外界溶液浓度> 细胞质浓度 外界溶液浓度= 细胞质浓度 细胞失水皱缩 细胞形态不变 植物细胞结构特点 探究植物 细胞的吸 水和失水 原理 质壁分离 质壁分离 复原 渗透装置 水相对含量高→水相对含量低 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 实验现象 得出结论 交流讨论 水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？ 原生质层是否相当于一层半透膜？ 水分进出植物细胞是通过渗透作用 原生质层相当于一层半透膜 紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞 细胞外溶液及浓度 改变细胞外溶液浓度的方法 显微观察（低倍镜） 观察外表皮细胞中紫色液泡的大小 用引流法使细胞浸润在蔗糖溶液中 观察液泡大小变化、原生质层位置、细胞大小 用引流法是细胞浸润在清水中 观察液泡大小变化、原生质层位置、细胞大小 原生质层相当于一层半透膜 原生质层两侧溶液具有浓度差 细胞壁的伸缩性小于原生质层的 概念：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细 胞失水，原生质层与细胞壁逐渐分离的现象 发生原因 概念：当外界溶液浓度