必修1 分子与细胞 苏教版 第2章 第3节 物质进出细胞的运输方式-2026-2027学年高中生物知识清单
|
8页
|
7人阅读
|
0人下载
教辅
内容正文:
苏教版·必修1分子与细胞
第二章细胞的结构和生命活动
第三节物质进出细胞的运输方式
知识清单
核心概念与基础知识
物质跨膜运输:物质进出细胞必须通过细胞膜,具有选择性。
2.
扩散:物质从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。
3.
渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
4.
渗透作用发生条件:①具有半透膜;②半透膜两侧溶液存在浓度差。
5.
半透膜:允许小分子物质通过、不允许大分子物质通过的多孔性膜。
6.
水分子跨膜运输方向:从低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧(相对溶质浓度)。
1.
吸水与失水:细胞液浓度>外界溶液浓度→吸水;细胞液浓度<外界溶液浓度→失水。
8.
质壁分离:植物细胞因失水,原生质层与细胞壁分离的现象。
9.
质壁分离复原:质壁分离后的细胞吸水,原生质层恢复原状的现象。
10.原生质层:细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质,相当于一层半透膜。
11.
被动运输:物质顺浓度梯度进出细胞,不消耗细胞代谢能。
12.自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞,不需要载体蛋白。
13.协助扩散:物质借助载体蛋白的扩散,顺浓度梯度,不消耗能量。
14.主动运输:物质逆浓度梯度进出细胞,需要载体蛋白,消耗能量。
15.
载体蛋白:细胞膜上运输特定物质的蛋白质,具有特异性。
16.胞吞:大分子或颗粒物质被细胞膜包裹形成囊泡进入细胞。
17.胞吐:大分子物质被囊泡包裹与细胞膜融合排出细胞。
18.胞吞与胞吐:均依赖膜的流动性,消耗能量,不需载体蛋白。
19.细胞膜的选择透过性:细胞膜允许某些物质通过、不允许另一些物质通过的特性。
20。细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。
21.
细胞膜的功能特点:具有选择透过性。
22.
水通道蛋白:细胞膜上运输水分子的通道蛋白。
23.
离子通道蛋白:细胞膜上运输特定离子的通道蛋白。
24.
浓度梯度:溶液中溶质浓度高低差异形成的势能差。
25.
能量:主动运输、胞吞、胞吐均需消耗ATP。
重点知识讲解
01渗透作用原理
,条件:半透膜+浓度差。
)本质:水分子的扩散。
,方向:低浓度溶液-→高浓度溶液(水分子净移动方向)。
,结果:两侧液面出现高度差或细胞吸水/失水。
02动物细胞吸水和失水
〉场所:细胞膜相当于半透膜。
》条件:细胞内外存在浓度差。
,现象:外界浓度高→失水皱缩;外界浓度低→吸水膨胀(可能破裂)。
,无细胞壁保护,过度吸水会涨破。
03植物细胞吸水和失水
,场所:原生质层相当于半透膜。
,条件:细胞液与外界溶液存在浓度差。
〉现象:外界浓度高→质壁分离;外界浓度低→质壁分离复原。
细胞壁具有支持和保护作用,限制过度吸水。
04质壁分离与复原
,内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性。
,外因:外界溶液浓度大于细胞液浓度。
,过程:失水→原生质层收缩→与细胞壁分离。
,复原:外界浓度降低→细胞吸水→原生质层恢复。
,应用:判断细胞死活、测定细胞液浓度。
05自由扩散
〉方向:顺浓度梯度。
》载体:不需要。
,能量:不消耗。
)实例:02、C02、H20、甘油、乙醇、苯等。
,速率:取决于浓度差和分子大小。
06协助扩散
,方向:顺浓度梯度。
,载体:需要载体蛋白(或通道蛋白)。
)能量:不消耗。
)实例:葡萄糖进入红细胞、水通道蛋白运输水。
,速率:受载体数量限制,有最大运输速率。
07主动运输
〉方向:逆浓度梯度。
〉载体:需要载体蛋白。
)能量:消耗ATP。
)实例:K+、Na+、Ca2+、氨基酸、葡萄糖进入小肠上皮细胞。
〉意义:保证细胞按需吸收和排出物质。
08胞吞与胞吐
,方向:大分子或颗粒。
,载体:不需要。
〉能量:消耗。
,依赖:细胞膜的流动性。
,实例:白细胞吞噬病菌、胰岛素分泌。
09三种跨膜运输方式比较
)自由扩散:顺浓度、无载体、不耗能。
,协助扩散:顺浓度、需载体、不耗能。
,主动运输:逆浓度、需载体、耗能。
10影响跨膜运输速率的因素
,浓度差:正相关(自由扩散、协助扩散)。
〉载体数量:限制协助扩散和主动运输最大速率。
,能量供应:限制主动运输速率。
,温度:影响膜流动性和酶活性。
易混易错辨析
1.渗透作用Vs扩散
渗透作用:水分子通过半透膜的扩散,特指溶
扩散:泛指所有分子从高浓度到低浓度的运
剂分子。
动。
易错点:渗透作用属于扩散,但扩散不一定是渗透。
2.半透膜Vs选择透过性膜
半透膜:物理性多孔膜,只按分子大小控制。
选择透过性膜:生物膜,按生命活动需要选择
性运输。
易错点:原生质层具有选择透过性,不只是半透膜。
3.原生质层Vs原生质体
原生质层:细胞膜+液泡膜+两者间细胞质,植
原生质体:去除细胞壁的植物细胞,包括细胞
物细胞特有。
膜、细胞质、细胞核。
易错点:原生质层不包括细胞液和细胞核。
4.自由扩散Vs协助扩散
自由扩散:不需载体,速率与浓度差成正比。
协助扩散:需载体,速率受载体数量限制。
易错点:两者均顺浓度梯度,均不耗能。
5.协助扩散Vs主动运输
协助扩散:顺浓度,不耗能。
主动运输:逆浓度,耗能。
易错点:需载体不一定耗能,耗能一定需载体。
6.胞吞胞吐Vs主动运输
胞吞胞吐:大分子,囊泡运输,依赖膜流动
主动运输:小分子/离子,载体蛋白,逆浓
性。
度。
易错点:胞吞胞吐不需载体,但耗能。
7.质壁分离Vs细胞失水
质壁分离:植物细胞特有,原生质层与细胞壁
细胞失水:动物细胞也发生,表现为皱缩。
分离。
易错点:动物细胞失水不叫质壁分离。
8.载体蛋白Vs通道蛋白
载体蛋白:与物质结合,构象改变,运输特定
通道蛋白:形成通道,不结合,运输离子或
分子
水。
易错点:两者均具特异性,均属协助扩散或主动运输。
9.细胞膜流动性Vs选择透过性
流动性:结构特点,磷脂和蛋白质可运动。
选择透过性:功能特点,取决于载体种类和数
量。
易错点:流动性是选择透过性的基础。
10.浓度差方向判断
顺浓度:高→低,被动运输。
逆浓度:低→高,主动运输。
易错点:水分子从低浓度溶液向高浓度溶液移动。
四、重要规律与过程梳理
01渗透作用规律
,条件:半透膜+浓度差。
,方向:水分子从低浓度一侧向高浓度一侧净移动。
,结果:高浓度一侧液面上升或细胞吸水。
02植物细胞质壁分离过程
,步骤:外界溶液浓度>细胞液浓度→细胞失水→原生质层收缩→与细胞壁分离。
,条件:原生质层伸缩性>细胞壁伸缩性。
,结果:细胞液浓度升高,直至与外界溶液平衡。
03植物细胞质壁分离复原过程
〉步骤:外界溶液浓度<细胞液浓度→细胞吸水→原生质层恢复→与细胞壁贴合。
》条件:细胞保持活性。
,结果:细胞恢复正常状态。
04自由扩散过程
〉场所:细胞膜。
,条件:浓度差。
,过程:分子直接穿过磷脂双分子层。
)产物:物质进入或排出细胞。
05协助扩散过程
,场所:细胞膜。
〉条件:浓度差+载体蛋白。
,过程:物质与载体结合→构象改变→释放到膜另一侧。
〉产物:物质顺浓度梯度运输。
06主动运输过程
〉场所:细胞膜。
)条件:载体蛋白+ATP。
,过程:载体结合物质→ATP水解供能→逆浓度运输。
〉产物:物质逆浓度梯度进入或排出细胞。
07胞吞过程
〉场所:细胞膜。
)条件:ATP。
,过程:膜内陷→包裹物质→形成囊泡→进入细胞。
,产物:囊泡内物质被消化或利用。
08胞吐过程
〉场所:细胞膜。
)条件:ATP。
〉过程:囊泡与细胞膜融合→排出物质。
,产物:物质分泌到细胞外。
09
跨膜运输方式判断规律
,看方向:顺浓度→被动运输;逆浓度→主动运输。
,看载体:需载体→协助扩散或主动运输。
,看能量:耗能→主动运输、胞吞、胞吐。
10影响运输速率曲线规律
,自由扩散:速率与浓度差呈正比直线。
)协助扩散:速率随浓度差增大而增大,最终饱和。
)主动运输:速率受能量和载体限制,可饱和。
五、实验与探究要点
01植物细胞的质壁分离与复原
〉原理:原生质层相当于半透膜,细胞液与外界溶液存在浓度差。
材料:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞。
,试剂:0.3g/mL蔗糖溶液、清水。
,步骤:制片→观察-→滴加蔗糖溶液→观察质壁分离→滴加清水→观察复原。
,结论:植物细胞可发生渗透失水和吸水。
注意:选择紫色洋葱便于观察;蔗糖浓度不宜过高;观察原生质层位置。
02探究植物细胞的吸水和失水
〉原理:渗透作用。
,材料:洋葱表皮细胞。
,步骤:设置不同浓度溶液→观察细胞形态变化。
,结论:细胞液浓度与外界溶液浓度关系决定吸水或失水。
注意:设置浓度梯度;记录质壁分离程度
03观察细胞膜的选择透过性
〉原理:活细胞膜允许某些物质通过。
,材料:植物细胞或动物细胞。
,步骤:使用活体染料染色→观察染料进入情况。
,结论:活细胞膜具有选择透过性。
注意:死细胞膜失去选择透过性。
04验证主动运输
〉原理:主动运输逆浓度、需载体、耗能。
,材料:小肠上皮细胞等。
〉步骤:设置能量抑制组和正常组→测定物质运输速率。
,结论:能量抑制组运输速率下降。
注意:需排除被动运输干扰。
05胞吞胞吐观察
,原理:膜流动性。
)材料:白细胞、变形虫等。
,步骤:显微镜观察吞噬过程。
,结论:大分子通过囊泡运输。
注意:需保持细胞活性。
资源预览图