半透膜假说

『壹』 渗透压的物理本质是什么

范特霍夫 (van’t Hoff) 是以渗透压和化学动力学的研究成果而获第一位诺贝尔化学奖的世界著名科学家，一百多年来，人们一直用写在世界各国物理化学教科书中的范氏渗透压公式 π = (n/v)*RT 来解释渗透过程。根据范氏定律，渗透压与溶液的浓度和温度成正比，它的比例常数就是气体状态方程式中的常数 R，并据此导出了范氏渗透压公式。不过，范氏渗透压公式只能近似用于理想稀溶液，而随着溶液浓度的渐渐增大，计算值就会越来越偏离实际值，这就导致用范氏渗透压公式来解释渗透过程，仍有很多难以自圆其说之处。之所以如此，是因为客观上还存在一个能从本质上解释渗透过程的科学概念尚未被我们抽象出来。

宏观的化学热力学认为：渗透现象是溶液中溶剂的化学势与纯溶剂的化学势差造成的，并可以用经验定律—拉乌尔定律导出渗透压方程，但人们并不清楚这种化学势差推动渗透现象的微观过程。在 1980 年代末，由美国物理学评述委员会组织的等离子体和流体物理学专门小组曾这样描述：“迄今还没有一个可以接受的理论能解释渗透的微观结构”。因此，他们将渗透现象的微观结构列为 1990 年代的物理学重要课题之一。但直到现在，仍没有取得实质性的进展。

既然用范特霍夫渗透压公式之所以不能很好地解释渗透过程，其根本原因在于范氏的渗透压这个概念，不是从能充分暴露渗透全部本质的动态过程中抽象出来的，相反地，它是从「为了阻止渗透过程进行」一静态中测出来的 (其值就是 “为了阻止渗透过程进行” 保持象图 1~3 那样的状态，需要在溶液面所施加的力P)，这决定了它不能胜任对渗透这动态过程的解释。关于这一点，我们从范特霍夫定律或渗透压公式 π = (n/v) RT 可以看出，除了摩尔气体常数 (gas constant，gas-law constant，R) 和一定条件下不变的热力学温度 (absolute temperature，T) 外，渗透压只与摩尔量 (quantity)浓度一一对应，作为一个要描述渗透过程的概念渗透压，它没有涵盖到渗透过程的另一个必要的因素──压强 (膜上的压强)，而且是渗透过程进行中变化着的压强，这样一来，范特霍夫渗透压公式不能胜任对渗透过程的解释也就不足为怪了。而渗透力这个概念却不同了，我们从渗透力公式 F = P(1-(Ci)k) 可清楚看出 (F 是渗透力；P 是膜上的压强；Ci 是溶质的摩尔量浓度；k 是平衡系数 (equilibrium constant))，渗透力同时涵盖了渗透过程进行两个必要而充分的因素──浓度和压强，所以以渗透力为核心概念的渗透定律能够胜任对渗透过程的解释。

所谓「膜上的压强」，不仅指膜上的液压，还应包括大气压。因膜两侧的大气压虽基本相同，但由于两侧的浓度不同，相同大气压对膜两侧所增加的渗透力是不同的 (即大气压对膜两侧的「同量异效」性，浓度差越大「异效」越大。这也是有些教科书对植物体内渗透压之高 “让人感到意外” 的原因)，所以膜两侧相同的大气压不能忽略或「对消」。而所谓「渗透有效膜面积」，速溶剂分子碰撞膜的面积。膜面积被溶剂和溶质分子共同碰撞触及，而只有被溶剂分子碰撞触及的面积才对渗透有效 (其他可称作「渗透无效膜面积」)。有效、无效两种膜面积的具体位置瞬息万变，但其比例对同一浓度的溶液来说是不变的；这两种膜面积的绝对值不易测定，但可以通过渗透平衡时膜两侧渗透力相等，而纯溶剂侧的渗透有效膜面积是 100% 而将溶液侧有效、无效两种膜面积都换算出来。

由于半透膜两边溶剂的浓度不相同，以致单位时间内由纯溶剂扩散进入溶液的溶剂分子数目，要比从溶液扩散进入纯溶剂的溶剂分子数多，从而导致了渗透现象的发生；并认为渗透压不是溶质分子的压力，而是溶剂扩散引起的。但是教科书上至今还不能用扩散理论定量地解释渗透压为什么可以用理想气体状态方程来计算这个问题。另一个问题是如果按照教科书的理论，当热水与冷水用半透膜隔开时，由于热水中水分子的扩散速率快，故热水应通过半透膜向冷水渗透。但迄今还没有人观察到这个现象，这说明教科书理论还值得怀疑，而渗透现象也可能是另外一种机制所致。
所以我们总结以上数据认为：渗透力同时涵盖了渗透过程进行两个必要而充分的因素──「浓度」和「压强」，所以以渗透力为核心概念的「渗透定律」能够胜任对渗透过程的解释。

『贰』 什么叫压力流动什么叫拖曳流动

压力流动是压力作用下，高聚物熔体在管道内流动称为压力流动

压力流动假说是德国明希提出的有关有机物在韧皮部运输机理的假说。

其基本点是：有机物在筛管中随液流的流动而移动，液流流动的动力是输导系统两端存在压力势差。明希以物理模型说明这一基本原理。a与b为2个渗透计分别浸于A与B水槽中。假设a中渗透势低于b，则渗透计a内比b内更快的建立起压力，由于2个渗透计通过c相连，压力将从渗透计a传导到b中，就使溶液由渗透计a中经c流向b中，这就是压力流动。其结果是水分通过半透膜进入渗透计a中，其内溶液不断地通过c流入b中，水由渗透计b中通过半透膜不断向外渗出，直至有足够的溶质从渗透计a移入b，使两者的浓度相等，相应的压力势也相等，液流即停止流动。如果不断向渗透计a加入溶质，从b移走溶质，保持渗透计a中溶液浓度高于b的，液流将会不断地由a流向b。明希提出，生活的植物体与其设计的模型类似，叶内的光合细胞相当于渗透计a，正在生长的部位或贮藏器官相当于渗透计b，这样就可以保持两端压力势差的存在。但有机物运输是比较复杂的问题，并非该假说所能完全解释的。

拖曳流动是管道结构中的一部分总是一定的速度相对与其他部分运动，

应用学科：材料科学技术（一级学科），高分子材料（二级学科），高分子加工（三级学科），加工相关性能（四级学科）

『叁』 如果把完全由半透膜包裹的蔗糖溶液放入清水中，假设半透膜不会被撑破

基本同楼上。。。。
当蔗糖溶液达到某一个浓度时，与外界纯水的化学位平衡，就不会继续吸水了。
话说楼主才高一何必纠结这种问题。。。。

『肆』 化学渗透假说的主要内容有哪些

化学渗透(或称化学渗透偶联)是离子经过半透膜扩散的现象，跟渗透差不多。它们由较多离子的区域渗入较少离子区域，直到内外浓度平衡为止。化学渗透通常是发生在细胞的呼吸作用中的ATP合酶(三磷酸腺苷合酶)里，利用该特性来制造ATP(三磷酸腺苷)。

『伍』 探究温度变化是否影响水分子通过半透膜

（1）该实验是一个探究性试验，试验的目的是探究温度的高低会不会提内高或降低水分通过半透膜的扩容散速率，因此我们可以假设一定温度范围内，随温度的升高水分子扩散速率而加快．
（2）②试验设计要遵循对照原则和单一变量原则，因此三个装置的处理方式为：对甲装置进行加热，在乙装置的烧杯加适量的冰块，丙装置不作处理作为对照．③过相同一段时间后，观察移液管中液面上升的高度，进而判断温度的高低与水分通过半透膜的扩散速率的关系．
（3）预期结果：如果出现甲装置的移液管中的液面高度>丙>乙 的现象，则假设是正确的．
故答案为：
（1）一定温度范围内，随温度的升高水分子扩散速率而加快 
（2）②对甲装置进行加热，在乙装置的烧杯加适量的冰块，丙装置不作处理作为对照
③移液管中液面上升的高度           
（3）甲装置的移液管中的液面高度>丙>乙

『陆』 高一必修1生物苏教版知识点总结

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『柒』 一开始，半透膜两侧葡萄糖浓度不相等。假设左侧高于右侧，那么，达到平衡状态时，两侧的浓度相等吗 一

开始时浓度高的那一侧液面高，后来达到平衡后，两侧液面就一样高了。

分析；开始时内，由于一容侧的葡萄糖浓度高，所以水分子很快运动到了液面高的那一侧，但葡萄糖是能够透过半透膜的，所以最终两侧的葡萄糖的浓度相等，这样两侧的液面也就慢慢相平了。

『捌』 如果你的实验结果支持你的假设那么你本次探究的实验结果是什么

1.相吻合；支持之前的假设；如果与预期的不同,说明假设不成立,即原生质层不相当于半透膜
2.如果细胞壁相当于半透膜,那么植物细胞就和动物细胞的吸水和失水情况一样.
3.不会发生质壁分离现象,只发生渗透作用的吸水或失水
4.原生质层相当于半透膜

『玖』 温度的高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率么请你提出假设,并设计检验该假设的实验方案.

最好先自己来考虑和回答源
温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率.在一定温度范围内,提高温度会加快水分子通过半透膜的速率,而降低温度则减缓水分子通过半透膜的速率.
实验方案设计如下：
按本章第1节渗透现象示意图组装好三组装置.在第一组的烧杯外用酒精灯或水浴锅加热升温；第二组烧杯外加冰块降温；第三组留作对照.三组装置同时开始实验,并记录液面变化及时间.

『拾』 怎样学好高一生物

理科是不能光背的。还要懂得生物系统的原理
把课本吃透就什么都好办了
试验不要掉以轻心

我是生物系毕业的。
回答者：今日立冬 - 试用期 一级 2-6 12:46

高一生物？你不是上海的吧？我们上海高一没有生物的。不过我可以建议你：1.上课一定要认真听讲，不动的一定要问老师，一定,或者问同学~
2.狂作生物的课后练习。
3.到了高三要分理科和文科班，如果你的生物实在不行的话，就放弃它吧~因为高考不用考生物~~~
回答者：透嫇╃字JUN团 - 秀才 三级 2-6 12:48

帅哥你是哪的啊
回答者：81473608 - 试用期 一级 2-7 12:53

悬赏200分以求教，你的心情我了解！！！
我只发表自己的观点，我以前的生物老师带了我三年。我很崇拜他，他侧重理解，并且让我们自己拿出纸去总结。比如关于蛋白质，就是所以的信息都要理出来，然后再是综合性，把每条线形成网！他还让我们每天弄懂一个知识点，不用多，他说，高考也就那么些知识点，真正理解，透彻，“一不变应万变”
他让我们经常看习题，像看小说一样，而不是就知道蛮做。我作到了他说的70%，生物自认为还行，我想你也应该去尝试一下，你有这一份求学之心，你会成功的，相信自己！！！！！！！
回答者：danny80 - 进士出身 九级 2-7 13:56

嘻嘻
我们高一不学生物
回答者：∵杨姮恱∴ - 魔法学徒 一级 2-7 14:54

1.理解
2.上课专注
3.在做课外练习时,挑不会的做
4.考前练练笔
5.已有时间就整理概念
5.笔记详细
回答者：陈秉真 - 魔法学徒 一级 2-7 16:00

尽说些没用的,这些谁不知道,就是做不到嘛,要是能做到还要问什么呢!
还不如我这实在.
高中生物必修1教案

《分子与细胞》

元素 细胞膜 基质
化学成分 结构与功能 细胞质
化合物 细胞核 细胞器
细胞 生物膜系统
有丝分裂
无丝分裂 细胞分裂 细胞分化 细胞工程
减数分裂

高一生物内容构成

（一）走近细胞
一、 比较原核与真核细胞（多样性）
原核细胞 真核细胞
细胞 较小（1—10um） 较大（10--100 um）
细胞核 无成形的细胞核，核物质集中在核区。无核膜，无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体
细胞质 除核糖体外，无其他细胞器 有各种细胞器
细胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无
代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物
二、生命系统的层次性
植：营养、保护、机械、输导 植：根、茎、叶
细胞 组织 分泌 器官 花、果、种
动：上皮、结缔、肌肉、神经 动：心、肝……
运动、循环
消化、呼吸 病毒
系统（动） 个体 单细胞 种群 群落
泌尿、生殖 多细胞
神经、内分泌
非生物因素 Ⅰ号
生态系统 生产者 生物圈
生物因素 消费者 Ⅱ号
分解者
三、细胞学说内容（统一性）
○从人体的解剖和观察入手：维萨里、比夏
○显微镜下的重要发明：虎克、列文虎克
○理论思维和科学实验的结合：施来登、施旺

1． 细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
2． 细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3． 新细胞可以从老细胞中产生。

○在修正中前进：细胞通过分裂产生新的细胞。

注：现代生物学的三大基石
1.1838—1839年 细胞学说 2．1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学
四、结论
除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是地球上最基本的生命系统。
（二）组成细胞的分子
基本：C、H、O、N （90％）
大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg
元素 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
（20种） 最基本：C，占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架
物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。
基础 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水
无机物 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用
化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者／体现者
核酸：携带遗传信息
有机物 糖类：主要的能源物质
脂质：主要的储能物质
一、蛋白质 （占鲜重7－10％，干重50％）

结构 元素组成 C、H、O、N，有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等
单体 氨基酸 （约20种，必需8种，非必需12种）
化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。
多肽呈链状结构，叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。
高级结构 多肽链形成不同的空间结构，分二、三、四级。
结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。
功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。
1． 构成细胞和生物体的重要物质：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质；
2． 有些蛋白质有催化作用：如各种酶；
3． 有些蛋白质有运输作用：如血红蛋白、载体蛋白；
4． 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素等；
5． 有些蛋白质有免疫作用：如抗体。
备注 ○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。
○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）：

1． 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上；
2． 各种氨基酸的区别在于R基的不同。
○ 变性（熟鸡蛋）＆盐析＆凝固（豆腐）
计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键 N 个；
○N个aa形成一条肽链时，产生水／肽键 N－1 个；
○N个aa形成M条肽链时，产生水／肽键 N－M 个；
○N个aa形成M条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质
的分子量为 N×α－（N－M）×18 ；

二、核酸
一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。
元素组成 C、H、O、N、P等
分类 脱氧核糖核酸（DNA双链） 核糖核酸（RNA单链）
单体

成分 磷酸 H3PO4
五碳糖 脱氧核糖 核糖
含氮
碱基 A、G、C、T A、G、C、U
功能 主要的遗传物质，编码、复制遗
传信息，并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给
蛋白质。
存在 主要存在于细胞核，少量在线粒
体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红

△ 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。

三、糖类和脂质
元素 类别 存在 生理功能
糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分；
脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分；
六碳糖：葡萄糖
C6H12O6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质（70％以上）；
二糖
C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物
乳糖 动物
多糖 淀粉、纤维素 植物 （细胞壁的组成成分），
重要的储存能量的物质；
糖原（肝、肌） 动物
脂质 C、H、O
有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定；
类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分；
固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分；
性激素 促性器官发育和第二性征；
维生素D 促进钙、磷的吸收和利用；

△ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
四、鉴别实验
试剂 成分 实验现象 常用材料
蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆
鸡蛋
B: 0.01g/mL CuSO4
脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生
还原糖 班氏（加热） 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜
淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯

○具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖

五、无机物
存在方式 生理作用
水
结合水4.5%

自由水95% 部分水和细胞中
其他物质结合。 细胞结构的组成成分。
绝大部分的水以
游离形式存在，可以自由流动。 1．细胞内的良好溶剂；
2．参与细胞内许多生物化学反应；
3．水是细胞生活的液态环境；
4．水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出；
无机盐 多数以离子状态存，如K+、
Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；
2．持生物体的生命活动，细胞的形态和功能；
3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡；

六、小结
化合 有机组合 分化
化学元素 化合物 原生质 细胞

○原生质 1．泛指细胞内的全部生命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁；
2．包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋白质（和脂类）；
3．动物细胞可以看作一团原生质。
○细胞质 ： 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。
○原生质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为一层半透膜。
(三)细胞的基本结构

细胞壁（植物特有）： 纤维素+果胶，支持和保护作用

成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10%
细胞膜
作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流；

真核 基质： 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等
细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。
分工：线、内、高、核、溶、中、叶、液、
细胞器
协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统
核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质
核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流
细胞核 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体

一、 细胞器 差速离心：美国 克劳德

线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体
分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某
些原生动物 动植物 动物
低等植物
形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体
结构 双层膜，有少量DNA 单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔 没有膜结构
嵴（TP酶复合体）、基粒、基质 基粒（类体）、基质（片层结构）、酶 外连细胞膜，内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒
功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌，
成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质，调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关
备注 在核仁
形成

△ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位，

三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法：罗马尼亚 帕拉德
有机物、O2
叶绿体 线粒体
能量、CO2

基因调控 初步合成 加工 修饰
细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外
氨基酸 肽链 一定空间结构

○生物膜系统：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系

四、细胞核 = 核膜（双层） + 核仁 + 染色质 + 核液

美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验
细胞核是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。

○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。
DNA 螺旋
○ + = 核小体（串珠结构） 染色质 30nm纤维
组蛋白 非组蛋白
螺旋化
0.4um超螺旋管（圆筒形） 2－10um染色单体（圆柱状、杆状）

二、树立观点(基本思想)
1．有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在；
○结构和功能相统一
2．任何功能都需要一定的结构来完成
1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存；
○分工合作
2．细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。
○生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。
1．结构：细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。
2．功能：细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。
3．调控：细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。
4．与外界的关系上：每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。

六、总结
细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。
（四）细胞物质的运输

○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的，分析成分是了解结构的基础，现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说，又通过进一步的实验来修正假说，其中方法与技术的进步起到关键的作用

成分：磷脂和蛋白质和糖类
结构：单位膜（三明治）→ 流动镶嵌模型
细胞膜 特性 结构特点：具有相对的流动性
生理特性：选择透过性（对离子和小分子物质具选择性）
保护作用
功能 控制细胞内外物质交换
细胞识别、分泌、排泄、免疫等

一、物质跨膜运输的实例
1.水分
条件 浓度 外液 > 细胞质/液 外液 < 细胞质/液
现象 动物 失水皱缩 吸水膨胀甚至涨破
植物 质壁分离 质壁分离复原
原理 外因 水分的渗透作用
内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同
结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程

○ 渗透现象发生的条件：半透膜、细胞内外浓度差
○ 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
○ 半透膜：指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。
○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁）
①证明成熟植物细胞发生渗透作用； ②证明细胞是否是活的；
③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法； ④初步测定细胞液浓度的大小；

2. 无机盐等其他物质
① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。
② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。
3. 选择透过性膜
可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。
□ 生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。

二、流动镶嵌模型

1.要点
①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。
②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。
③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等

2.与单位膜的异同
相同点：组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质
不同点：①流：蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。
②单：蛋白质均匀分布在脂双层的两侧；认为生物膜是静止结构。

三、跨膜运输的方式

例子 方式 浓度梯度 载体 能量 作用
水、甘油、气体、乙醇、苯 自由扩散 顺 × × 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运
葡萄糖进入红细胞 协助扩散 顺 √ ×
进入红细胞的钾离子 主动运输 逆 √ √ 能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要
的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。

○大分子或颗粒：胞吞、胞吐

四、小结
组成 决定
磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能（物质交换）
具有
导致 保证 体现
运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性
成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见，流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性是细胞膜生理特性的描述，这一特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能方能体现出来。

(五)细胞的能量供应和利用

H2O 外界
水
H2O O2 矿质元素
[H]
光 ATP 原生质
ADP+PI 热能
ATP
ADP+PI
CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2

一、 酶——降低反应活化能
◎ 新陈/细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。
◎ 活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

1． 发现

①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。
②巴斯德（法、微生物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。
③利比希（德、化学家）：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
④比希纳（德、化学家）：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。
⑤萨姆纳（美、科学家）：从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。
⑥许多酶是蛋白质。
⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA具有生物催化功能。

2．定义

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
注：
①由活细胞产生（与核糖体有关）
②催化性质：A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。
B.反应前后酶的性质和数量没有变化。
③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。

3．特性

① 高效性：催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。
② 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。
③ 需要合适的条件（温度和pH值） → 温和性 → 易变性 。

酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。

图例

解析 在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比；
2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著；
3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。
1.在一定T内V随T的
升高而加快；
2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度；
3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。
◎动物T：35—40℃
PH ： 6.5—8.0

◎ 酶工程

生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病；加工和生产一些产品；
和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测；其他分支。

二、ATP（三磷酸腺苷）
◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接
能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。

1．结构简式
A — P ～ P ～ P

腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团

2．ATP与ADP的转化
ATP
呼吸作用
（线粒体） 吸 Pi
（细胞质基质） 能 吸收分泌（渗透能）
（叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能）
光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能）
ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能）
体温（热能）
萤火虫（光能）
◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失
太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化
（直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP

水解酶、放
◎ ATP ADP + Pi + 能量
合成酶、吸

3．能产生ATP： 线粒体、叶绿体、细胞质基质
能产生水： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
能碱基互补配对： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核

三、ATP的主要来源——细胞呼吸
◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。
◎细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。分为：

有氧呼吸 无氧呼吸
概念 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP
③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP
→ 2C3H6O3
② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2
反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP
→ 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
不同点 场所 ： ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质
条件 ： 除①外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶
产物 ： CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸
能量 ： 大量、合成38ATP（1161KJ） 少量、合成2ATP(61.08KJ)
相同点 联系 ： 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同
实质 ： 分解有机物，释放能量，合成ATP
意义 ： 为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料

◎比较
光合作用 呼吸作用
反应场所 绿色植物（在叶绿体中进行） 所有生物（主要在线粒体中进行）
反应条件 光、色素、酶 酶（时刻进行）
物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O） 分解有机物产生CO2和H2O
能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量，部分转移ATP
实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP
联系 有机物、氧气
光合作用 呼吸作用
能量、二氧化碳

◎ 光合作用的实质
通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物，同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。
四、光和光合作用

◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的
有机物，并释放出氧气的过程。影响因素有：光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。
1．发现
内容 时间 过程 结论
普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气
萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉
恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。
鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水

2．场所
双层膜
叶绿体 基质
基粒 多个类囊体（片层）堆叠而成
胡萝卜素（橙黄色）1/3
类胡萝卜素 叶黄素（黄色） 2/3 吸蓝紫光
色素 （1/4） 叶绿素A（蓝绿色）3/4
叶绿素（3/4） 叶绿素B（黄绿色）1/4 吸红橙和蓝紫光
3．过程

光反应 暗反应
条件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶
时间 短促 较缓慢
场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质
过程 ① 水的光解
2H2O → 4[H] + O2
② ATP的合成/光合磷酸化
ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定
CO2 + C5 → 2C3
② C3/ CO2的还原
2C3 + [H] →（CH2O）
实质 光能 → 化学能，释放O2 同化CO2，形成（CH2O）
总式 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2
或 CO2 + 12H2O → （CH2O）6 + 6O2 + 6H2O
物变 无机物CO2、H2O → 有机物（CH2O）
能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能
◎ 同位素示踪
14C 光反应 2C 3 暗反应 （14CH2O）
3H2O 固定 [3H] 还原 （C3H2O）
H218O 光 18O2

◎ 人为创设条件，看物质变化：

1． 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → （CH2O）
↓ ↓ ↓ ↓
切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成

2
回答者：海T_T - 见习魔法师 三级 2-7 16:28

同学 你的心情可以理解 但学好生物可不是几句话就可以搞定的 但总结起来有以下几点 希望你能在以后的学习中注意:
1 培养兴趣 兴趣是最好的老师 你可以在生活中多注意一下关于生物方面的知识 用来帮助他人解决一些生物方面的问题 比如看完动物世界 你明白了植物的生长规律 当家里中花 你可以帮助爸妈管理花草 通过类似的方法可以提高你对学习的积极性
2 记忆的反复 在学习一课前及时的预习,对知识有一个初步的了解. 在课上,对老师的讲解要认真听讲 并及时记下自己的疑问 当然笔记也是不可缺少的
在老师讲解完后及时的提出自己的问题 当然在全体同学的面前提出自己独到深刻的见解也是提高你学习积极性的一种方法 相信在课上你会有大量的收获
在自习的时候 先复习课上得到的信息 无论大小 全都在大脑中过一边 然后做老师的作业 在作业中巩固自己对信息的记忆和认识 在早晨读时用5分钟来复习昨天学过的知识 这样可以保证记忆的永久性
3 问到底的精神 要知道一个所以然就要问 下了课 把不会的问下老师 着一点看似简单 但很多人没有那个勇气和想法
4 求新 在现代 生物 医学 科研 都发展迅速 及时的关注新科技有助于你的学习 因为很多题是以新科技为材料来问旧知识 而且你还可以用这些材料和自己的见解 问题来和老师探讨一下 不仅可以加深对知识的理解 也可以加深老师对你的印象
5 持之以横 你还是高