第四章 细胞的物质输入和输出

第一节物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。

（2）发生渗透作用的条件：

①是具有半透膜

②是半透膜两侧具有浓度差。

二、 细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）

1、动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀

外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡

2、植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离

外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡

清水 中央液泡大小 原生质层位置 脱离细胞壁 恢复原位 逐渐恢复原来大小 细胞大小 基本不变 基本不变 蔗糖溶液 变小

1、质壁分离产生的条件：

（1）具有大液泡

（2）具有细胞壁

（3）外界溶液浓度>细胞液浓度

2、质壁分离产生的原因：

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>细胞液浓度

1、植物吸水方式有两种：

（1）吸帐作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区

（2）渗透作用(形成液泡)

一、 物质跨膜运输的其他实例

1、对矿质元素的吸收

逆相对含量梯度——主动运输

对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。

二、 比较几组概念

扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关）

（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）

渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）

半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小

（如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等）

选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。

（如：细胞膜等各种生物膜）

第二节 生物膜的流动镶嵌模型

一、探索历程（略，见P65-67）

二、流动镶嵌模型的基本内容

▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架

▲蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层

▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动糖蛋白（糖被）

组成：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。

作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第三节 物质跨膜运输的方式

一、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。

(1)自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞

(2)协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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，这种方式叫做主动运输。

方向 载体 能量 举例

高→低 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、

高→低 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞

低→高 需要 需要 氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠自由扩散 维生素等 协助扩散 主动运输

上皮细胞

三、大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐

第二篇：必修2 生物 第一章 遗传因子的发现 复习 提纲 知识总结

第一章遗传因子的发现

第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）

一、相对性状

性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。

相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。

二、孟德尔一对相对性状的杂交实验

1.       孟德尔遗传实验运用了现代科学研究中常用的假说－演绎法，其一般过程是观察实验，发现问题、分析问题，提出假说（假设）、设计实验，检验假说（假设）、归纳综合，得出结论。

2.       孟德尔遗传实验获得成功的原因是

（1）      正确地选用实验材料。豌豆自花授粉，闭花受粉，自然状态下是纯种；品种多，差异大相对性状明显，易于区分。

（2）      由单基因到多基因地研究方法。

（3）      应用统计学方法对实验结果进行分析。

（4）      科学地设计实验程序。

3.相关概念

(1)、显性性状与隐性性状

显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。

隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。

附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）

(2)、显性基因与隐性基因

显性基因：控制显性性状的基因。

隐性基因：控制隐性性状的基因。

附：基因：控制性状的遗传因子（ DNA分子上有遗传效应的片段P₆₇）

等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。

(3)、纯合子与杂合子

纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：

显性纯合子（如AA的个体）

隐性纯合子（如aa的个体）

杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）

(4)、表现型与基因型

表现型：指生物个体实际表现出来的性状。

基因型：与表现型有关的基因组成。

（关系：基因型＋环境 → 表现型）

(5)杂交与自交

杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。

自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉）

附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交）

三、孟德尔遗传实验的科学方法：

Ø  正确地选用试验材料；

Ø  分析方法科学；（单因子→多因子）

Ø  应用统计学方法对实验结果进行分析；

Ø  科学地设计了试验的程序。

四、基因分离定律的实质: 在减I分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离。

五、基因分离定律的两种基本题型：

l  正推类型：（亲代→子代）

l  逆推类型：（子代→亲代）

六、基因分离定律的应用：

1、指导杂交育种：

原理：杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例

        杂合子(Aa )：（1/2）ⁿ     

         纯合子(AA+aa)：1-（1/2）ⁿ  （注：AA=aa）

例：小麦抗锈病是由显性基因T控制的，如果亲代（P）的基因型是TT×tt，则:

（1）子一代（F1）的基因型是____,表现型是_______。

（2）子二代（F2）的表现型是__________________，这种现象称为__________。

（3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_________。其中基因型为______的个体自交后代会出现性状分离，因此，为了获得稳定的抗锈病类型，应该怎么做？

_____________________________________________________________________________

答案：（1）Tt  抗锈病（2）抗锈病和不抗锈病   性状分离（3）TT或Tt  Tt

从F2代开始选择抗锈病小麦连续自交，淘汰由于性状分离而出现的非抗锈病类型，直到抗锈病性状不再发生分离。

2、指导医学实践：

例1:人类的一种先天性聋哑是由隐性基因(a)控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现型都正常，则这对夫妇的基因型是___________，他们再生小孩发病的概率是______。

答案：Aa、Aa  1/4

例2:人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。如果双亲的一方是多指，其基因型可能为___________，这对夫妇后代患病概率是______________。

答案：DD或Dd   100%或1/2

第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）

一、基因自由组合定律的实质：

在减I分裂后期，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。

（注意：非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律）

二、自由组合定律两种基本题型：共同思路：“先分开、再组合”

^l     正推类型（亲代→子代）

^l     逆推类型（子代→亲代）

三、基因自由组合定律的应用

1、指导杂交育种：

例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR，应该怎么做？

_____________________________________________________________________________

附：杂交育种

方法：杂交

原理：基因重组

优缺点：方法简便，但要较长年限选择才可获得。

2、导医学实践：

例：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因D控制），母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子（先天性聋哑是由隐性致病基因p控制），问：
①该孩子的基因型为___________，父亲的基因型为_____________，母亲的基因型为____________。
②如果他们再生一个小孩，则

只患多指的占________，

只患先天性聋哑的占_________，

既患多指又患先天性聋哑的占___________，

完全正常的占_________

答案：①ddpp  DdPp   ddPp   ②3/8， 1/8， 1/8， 3/8