物质运输功能

1、第二节：细胞膜的物质运输功能第二节：细胞膜的物质运输功能一、渗透装置渗透作用： 渗透作用的结构基础： 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。渗透系统具有半透膜半透膜两侧的溶液具有浓度差 半透膜是允许一部分物质通过，不允许另一部分物质通过的膜。它包括物理性的过滤膜和生物性的选择透过性膜过滤膜：膜上有一些小孔，物质分子能否通过该膜完全决定于分子的直径。选择透过性膜：物质能否通过这种膜是根据生命活动的需要与否二、成熟植物细胞的失水、吸水过程细胞膜细胞质液泡膜 原生质层 （选择透过性） 溶液具有 浓度差外界溶液细胞液 外界溶液浓度细胞液浓度时，成熟植物细胞发生渗透失水 外界溶液浓度细胞液浓度时，成熟植

2、物细胞发生渗透吸水渗透系统成熟植物细胞是渗透系统成熟植物细胞是渗透系统选择透过性结构：选择透过性结构：原生质层原生质层 （细胞膜、细胞质、液泡膜）（细胞膜、细胞质、液泡膜）外界溶液和细胞液具有浓度差外界溶液和细胞液具有浓度差注意：注意：原生质：原生质：细胞中的生命物质。分化为细胞膜、细胞中的生命物质。分化为细胞膜、细胞质、细胞核细胞质、细胞核 原生质层：原生质层：细胞膜、细胞质、液泡膜，成熟植细胞膜、细胞质、液泡膜，成熟植物细胞特有。物细胞特有。 原生质体：原生质体：去壁后的植物细胞结构去壁后的植物细胞结构实验实验-植物细胞质壁分离和复原实验植物细胞质壁分离和复原实验v紫色洋葱表皮细胞（活的成

3、熟植物细胞）紫色洋葱表皮细胞（活的成熟植物细胞）v0.3g/ml的蔗糖溶液，清水的蔗糖溶液，清水v液泡由大变小，颜色由浅变深液泡由大变小，颜色由浅变深v当外界溶液浓度大于细胞液的浓度时，当外界溶液浓度大于细胞液的浓度时，细胞通过渗透作用失水；细胞通过渗透作用失水； 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞通过渗透作用吸水。胞通过渗透作用吸水。材料：材料：试剂：试剂：现象：现象：原理原理：5、植物细胞发生质壁分离和质壁分离复原的因素：、植物细胞发生质壁分离和质壁分离复原的因素： 内因：细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性内因：细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性

4、较大，这样细胞壁和原生质层之间才能发生分离和复较大，这样细胞壁和原生质层之间才能发生分离和复原现象。原现象。 外因：与外界溶液有关。外因：与外界溶液有关。 三、动物细胞能否通过渗透作用吸水、失水？细胞膜相当于半透膜细胞质与外界溶液存在浓度差能 渗透系统理论联系实际 在临床上，医生常给病人点滴输入葡萄糖生理盐水，为什么？ 1、 水分子和脂溶性的小分子物质从分子密度高的地方向分子密度低的地方运动，能够自由通过细胞膜，这种方式称为单纯扩散（自由扩散）举例：水、二氧化碳、甘油、脂肪酸四、概念：举例：血浆中的葡萄糖进入红细胞 2、 从分子密度大的一侧向分子密度小的一侧扩散，但必须有载体的协助，称为协助扩

5、散。协助扩散的特点：1、高密度运向低密度2、需要载体3、不消耗能量单纯扩散的特点：1、高密度运向低密度2、不需要载体3、不消耗能量单纯扩散和协助扩散统称为被动运输 3、 无机盐离子和一些小分子有机物在穿过细胞膜时，可以逆着物质的密度进行，该过程不仅需要载体协助，而且必须消耗细胞代谢产生的能量，这种运输方式能够按照细胞生命活动的需要有选择地控制物质的出入，称为主动运输。举例：小肠上皮细胞小肠上皮细胞吸收吸收葡萄糖、氨基酸等葡萄糖、氨基酸等 水分子、被选择的小分子和离子可以通过，而其他的离子、小分子及大分子物质不能通过，表现出细胞膜具有选择透过性。五、细胞膜的功能特性：选择透过性 有些物质（水分子

6、、被选择的小分子和离子）进出细胞是直接穿过细胞膜结构完成的，称为穿膜运输，它包括被动运输和主动运输。 运输方式运输方式转运方向转运方向载体载体能量能量举例举例被被动动运运输输单纯（自由）单纯（自由）扩散扩散协助扩散协助扩散 主动运输主动运输高浓度高浓度低浓度低浓度低浓度低浓度高浓度高浓度不不需需需需要要需需要要不不需需不不需需需需要要氧气、二氧氧气、二氧化碳、甘油、化碳、甘油、酒精酒精红细胞吸红细胞吸收葡萄糖收葡萄糖小肠上皮小肠上皮细胞吸收细胞吸收葡萄糖葡萄糖高浓度高浓度低浓度低浓度 有些大分子和颗粒物质是通过内吞和外排两种膜泡运输的方式完成。物质运输的意义： 通过穿膜运输和膜泡运输，细胞获得

7、了自身代谢所需要的物质，排出了分泌物和代谢废物。跨膜运输（穿膜运输）跨膜运输（穿膜运输）膜泡运输膜泡运输原理原理膜的选择透过性膜的选择透过性膜的流动性膜的流动性运输运输物质物质细胞要选择吸收的离子、细胞要选择吸收的离子、小分子小分子大分子、大分子、颗粒性物质颗粒性物质方式方式自由自由扩散扩散协助协助扩散扩散主动主动运输运输胞吞胞吞（内吞）（内吞）胞吐胞吐（外排）（外排）浓度梯度浓度梯度顺浓度顺浓度梯度梯度顺浓度顺浓度梯度梯度逆浓度逆浓度梯度梯度载体载体不需要不需要需要需要需要需要能量能量不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗消耗消耗消耗消耗举例举例气体、溶剂分气体、溶剂分子、固醇子、固醇红细胞吸收红细胞吸收葡萄糖葡萄糖氨基酸、氨基酸、离子离子其他细胞吸其他细胞吸收葡萄糖收葡萄糖吞噬作用吞噬作用 分泌蛋白分泌蛋白小结：小结：物质出入细胞膜的方式物质出入细胞膜的方式穿膜运输穿膜运输膜泡运输膜泡运输被动运输被动运输主动运输主动运输单纯扩散单纯扩散协助扩散协助扩散内吞内吞外排外排（胞吞）（胞吞）（胞吐）（胞吐）糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸组成元素组成元素 CHOCHO(NP)CHON(S)CH0NP种类种类单糖单糖（葡萄（葡萄糖、果糖；糖、果糖；脱氧核糖、脱氧核糖、核糖）核糖）二糖二糖（麦芽（麦芽糖、蔗糖；糖、蔗糖；