4.1被动运输知识清单2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

被动运输 1． 渗透作用 1. 概念：水分子通过半透膜的扩散称为渗透作用。如果半透膜两侧存在浓度差，渗透方向就是水分子从相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透 2. 渗透作用的两个条件： 具有半透膜、膜两侧有浓度差 3. 浓度差：指的是物质的量的浓度而非质量浓度，实际上指渗透压 4. 当水柱的压强等于渗透压的大小时水柱不再上升 5. 当两侧液面不再发生变化时，膜两侧的溶液的浓度不再相等 6. 两溶液间水分子进行双向运动，单位时间，内有清水进入蔗糖溶液中的水分子数大于由蔗糖溶液浸入清水中的水分子数（页面升高的原因） 7. 当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透膜，但进出达到平衡 2． 水进出细胞的原理 1. 动物细胞的吸水和失水 （1） 动物细胞的细胞膜相当于半透膜 （2） 条件及现象 2. 植物细胞的失水与吸水 （1） 成熟植物细胞的结构 注：成熟植物细胞具有原生质层 原生质层：半透膜 （2） 植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液 （3） 条件及现象 （4） 植物细胞发生质壁分离的原因 1. 外界溶液浓度大于细胞液浓度 2. 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 （5） 只有活的、具有中央大液泡、的成熟的植物细胞，才可以发生质壁分离,动物细胞和根尖分生区细胞不能发生质壁分离 3． 质壁分离实验及其复原现象的应用 (1) 判断细胞活性 待测细胞与蔗糖溶液经过显微镜的检验,得出:发生质壁分离和复原的---活细胞 ,不发生质壁分离的---死细胞 (2) 测定细胞液浓度范围 待测细胞和一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别进行镜检，细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的两种外界溶液浓度之间 （3） 比较不同植物细胞的细胞液浓度 不同植物细胞和同一浓度蔗糖溶液进行镜检，比较刚发生质壁分离时所需要的时间长短，以此判断细胞液的浓度大小（时间越短，细胞液的浓度越小） 4． 若用适宜浓度的KNO3溶液进行实验，结果发现细胞质壁分离后没有滴加清水自动出现质壁分离复原现象 原因：是开始外界溶液的浓度较大，细胞发生质壁分离，细胞主动吸收了钾离子和硝酸根离子，随后细胞液浓度增大，细胞吸水发生质壁分离自动复原 可以使细胞先发生质壁分离再复原的溶液有：较高浓度的葡萄糖溶液、硝酸钾溶液、甘油、尿素等 5． 细胞的被动运输 1. 概念：物质以扩散的方式进出细胞，不需要消耗能量。这种物质跨膜运输的方式被称为被动运输 2. 动力：浓度梯度势能或电位差 3. 类型： （1） 自由扩散（简单扩散）：物质通过简单扩散作用进出细胞的方式 物质：氧气、二氧化碳、氨气、甘油、乙醇、苯、少部分水 协助扩散（异化扩散）：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散（例如葡萄糖进入红细胞） 主要物质 ：大部分水、葡萄糖进入红细胞 注：肾小管细胞和小肠上皮细胞吸收葡萄糖为主动运输 4. 影响因素 （1） 膜内外物质浓度梯度的大小 （2） 某些物质的运输速率还与转运蛋白的数量有关 （3） 温度变化会影响物质运输速率 载体蛋白：载体蛋白质容许与自身结合（结合是暂时的可分离的）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 （载体蛋白具有高度选择性，一种特定的载体只能运输一种特定的分子或离子） 通道蛋白：通道蛋白只容许自身通道的直径和形状相匹配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过时不与通道蛋白结合，通道蛋白分为水通道蛋白和离子通道蛋白 特点：具有选择性和专一性 5.被动运输的特点 特点：（1）都是顺浓度梯度（浓度高的地方往浓度低的地方扩散） （2） 不消耗能量 （3） 自由扩散不需要转运蛋白，而协助扩散需要转运蛋白 6. （1） 自由扩散的影响因素：主要取决于膜内外物质浓度梯度的大小也与物质分子大小和脂溶性有关， （2） 协助扩散的影响因素：除了膜内外物质浓度梯度大小外还与膜上转运蛋白的数量有关，当转运蛋白达到饱和时物质浓度再增加物质运输速率也不再增加 （3） 被动运输不需要能量。所以物质运输速率和细胞能量供应无关 注：1.植物细胞失去细胞壁剩下的物质叫做原生质体 3. 原生质层指的是 细胞膜、细胞质、液泡膜 4. 一般植物细胞的浓度小于0.3克每毫升 5. 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 学科网（北京）股份有限公司 $$