高中生物必修一第四章细胞的物质输入和输出思维导图
被动运输，主动运输，胞吞胞吐等内容讲解
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思维导图大纲
高中生物必修一第四章 细胞的物质输入和输出思维导图模板大纲
被动运输
定义
物质以扩散的方式进出细胞，不需要消耗细胞内的化学反应所释放的能量的运输方式
渗透作用
水分子通过半透膜的扩散
高浓度——>低浓度
自由扩散
定义
物质通过简单扩散作用进出细胞的方式
方向
高浓度——>低浓度
特点
不消耗能量
不需要转运蛋白
影响因素
膜内外物质浓度差
图像
举例
少部分水分子、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇
协助扩散
定义
借助细胞膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式
方向
高浓度——>低浓度
特点
不消耗能量
需要转运蛋白
通道蛋白
不与转运的物质结合，自身构象不改变
载体蛋白
与转运的物质结合，自身构象改变
影响因素
膜内外物质浓度差、转运蛋白的种类和数量
举例
葡萄糖进入红细胞
水分子通过水通道蛋白进入细胞
实验
植物细胞的质壁分离
自身对照实验
没有对照组
质壁分离前和质壁分离后对照；质壁分离后和复原后对照
原理/内因
渗透作用
原生质层相当于一层半透膜
细胞液和外界溶液存在浓度差
细胞壁的伸缩性比原生质层小
条件和结果
细胞液浓度小于外界溶液
失水
液泡变小，颜色变深
质壁分离
细胞液浓度大于外界溶液
吸水
液泡变大，颜色变浅
质壁分离复原
若外界溶液浓度过大，细胞失水过多死亡，则不会发生质壁分离复原
原生质层和细胞壁之间充满外界溶液
细胞壁具有全透性
应用
比较未知溶液浓度大小
发生质壁分离所需时间越短，溶液浓度越大
测定细胞液浓度范围
细胞液浓度在未使细胞发生质壁分离的溶液浓度和使细胞发生质壁分离的溶液浓度之间
比较不同植物细胞的细胞液浓度
判断植物细胞的死活
渗透作用原理
半透膜两边是同种溶液
溶质能透过半透膜
高浓度一侧液面先升高后降低
两侧液面最终持平，浓度相等
可用此方法鉴别不同溶液（溶质大分子 or 小分子）
溶质不能透过半透膜
高浓度一侧液面只升高
渗透平衡时，两侧溶液浓度不相等
半透膜两边是不同溶液
看溶质的物质的量浓度
判断两侧浓度高低
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的运输方式
过程
物质与载体蛋白结合
载体蛋白空间结构改变
物质被释放
载体蛋白空间结构复原
特点
需要消耗能量
ATP 水解为 ADP 和 Pi 为主动运输提供能量；Pi 和载体蛋白结合，将载体蛋白磷酸化，使载体蛋白的空间结构改变
详见第五章
主动运输的标志
需要载体蛋白
影响因素
载体蛋白数量、能量供应（呼吸速率）
影响呼吸作用强度的因素也会影响主动运输的速率
举例
小肠上皮细胞对氨基酸、葡萄糖等小分子物质的吸收
人红细胞对 K+ 的吸收
离子泵
胞吞胞吐
不属于跨膜运输
主要运输生物大分子（蛋白质、多糖）和颗粒物
胞吞
当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。
胞吐
细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞
特点
需要消耗能量
需要识别蛋白
依赖膜的流动性
膜融合
影响因素
能量供应
影响呼吸作用强度的因素也会影响胞吞胞吐速率
举例
胞吞
变形虫摄取食物
吞噬细胞吞噬病原体
胞吐
分泌蛋白的分泌
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