生物 第四章:细胞的物质输入输出
4.1 被动运输
被动运输
- 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
4.1.1 水进出细胞的原理
渗透作用
- 水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散
- 渗透方向是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
- 细胞膜是具有选择透过性的膜,具有半透膜的性质
原生质层
-
细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
-
水进出(植物)细胞,主要是指水经过原生质层进出液泡
原生质体
- 植物细胞除细胞壁外的一切
质壁分离
- 前提:
- 活细胞
- 大液泡
- *最好有颜色,不强求
- 【考】细胞质与细胞壁间充满了外界液体
- 【考】无论浓度差怎样,水分子依然可能同时存在进出两种可能
- 【考】质壁分离实验时不同部位的细胞失水程度可能不同
4.1.2 自由扩散和协助扩散
自由扩散
- 定义:
- 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式
- 也叫作简单扩散
- 小分子物质:O2、CO2
- 脂溶性小分子有机物:甘油、乙醇、丙酮
协助扩散
-
定义:
- 借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式
- 也叫作易化扩散
-
离子
-
小分子有机物:葡萄糖、氨基酸
-
转运蛋白:
-
载体蛋白
-
通道蛋白
-
水分子更多是通过通道蛋白以协助扩散方式进出细胞
-
4.2 主动运输与胞吞、胞吐
4.2.1 主动运输
主动运输
- 定义:
- 物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量(ATP),这种方式叫作主动运输
- 意义:
- 选择性吸收(对细胞有益)/释放(对细胞有害)
- 其他特点:
- 一种载体蛋白通常只适合与一种或一类分子或离子结合——蛋白质的特异性
- 【考】细胞排泄废物和摄取养分的主要方式
4.2.2 胞吞、胞吐
胞吞
- 大分子与膜上的蛋白质结合从而引起这部分细胞膜内陷成小囊,包围着大分子。然后,从小囊细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞
- 大分子:蛋白质、多糖等
- 其他特点:
- 无跨膜过程,但属于跨膜运输
- 消耗能量
胞吐
- 细胞需要外排的大分子,现在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫做胞吐
- 其他特点:
- 无跨膜过程,但属于跨膜运输
- 消耗能量
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