细胞膜的通透性
实验五 细胞膜的通透性—RH
试 剂
0.17mol/L氯化钠、 0.17mol/L氯化铵、 0.17mol/L氯化钠、 0.17mol/L氯化铵、 氯化钠 氯化铵 0.17mol/L醋酸铵 0.12mol/L草酸铵 醋酸铵、 草酸铵、 0.17mol/L醋酸铵、 0.12mol/L草酸铵、 0.17mol/L硝酸钠、 0.12mol/L硫酸钠、 0.17mol/L硝酸钠、 0.12mol/L硫酸钠、 硝酸钠 硫酸钠 0.32mol/L葡萄糖 0.32mol/L乙醇、 葡萄糖、 0.32mol/L葡萄糖、 0.32mol/L乙醇、 乙醇 0.32mol/L丙醇、 0.32mol/L丙醇、 0.32mol/L甘油 0.32mol/L甘油 丙醇
实验观察
以蒸馏水作为溶血对照，观察溶血现象。 以蒸馏水作为溶血对照，观察溶血现象。由不透 溶血对照 明的红细胞悬液变为红色透明的血红蛋白溶液， 明的红细胞悬液变为红色透明的血红蛋白溶液， 说明红细胞发生破裂，即溶血， 说明红细胞发生破裂，即溶血，使光线比较容易 透过溶液。 透过溶液。 以生理盐水作为不溶血对照，观察不溶血现象。 以生理盐水作为不溶血对照，观察不溶血现象。 不溶血对照 记录溶血时间 ， 加入0 ml稀释羊血后 稀释羊血后， 记录 溶血时间， 加入 0.5ml 稀释羊血后 ， 溶液变 溶血时间 成红色透明澄清时所需的时间。 成红色透明澄清时所需的时间。
数据处理
标准差
标准差较小，各观察值较集中在平均数周围， 标准差较小，各观察值较集中在平均数周围，因 而平均数的代表性较好。 而平均数的代表性较好。
甲组 乙组 丙组 80±15.8 ± 80±7.9 ± 80±14.6 ±
统计学分析
各组的数据汇总 计算平均值 分析自己组的数据可靠性
起始时间
-细胞膜的通透性
细胞生物学实验报告
实验项目名称：细胞膜的通透性
学院名称生命科学与工程学院
专业名称生物技术
学生姓名李艳秋
学号5120141924
指导教师刘文静
生命科学与工程学院制
时间：第七周周四 9—10节地点：东区东7教学楼A东7A518 实验（实习）名称：细胞膜的通透性
图1 M/12葡萄糖溶液40 x10(溶血前)
图2 M/13葡萄糖溶液40x10（溶血后）
图3 M/14氯化钠溶液40x10（溶血前）
图4 M/16氯化钠溶液40x10（溶血后）
由实验可知，在葡萄糖溶液浓度为1/13时，红细胞发生溶血现象，故葡萄糖的等渗摩尔浓度为：1/12 mol/L.
在氯化钠浓度为1/16时，红细胞发生溶血现象，故氯化钠的等渗摩尔浓度为：1/14 mol/L.。
细胞膜通透性实验报告
一、实验目的1. 了解细胞膜的通透性及其影响因素。
2. 掌握细胞膜通透性实验的方法和原理。
3. 通过实验观察不同物质对细胞膜通透性的影响。
二、实验原理细胞膜是细胞与外界环境进行物质交换的重要结构，具有选择透过性。
细胞膜对物质的通透性受多种因素影响，如物质的分子量、极性、脂溶性等。
本实验通过观察不同物质对细胞膜通透性的影响，探讨细胞膜通透性的影响因素。
三、实验材料与用品1. 实验材料：鸡血红细胞、0.85%NaCl溶液、0.085%NaCl溶液、0.8mol/L甲醇溶液、0.8mol/L液、6%葡萄糖溶液、2%TritonX-100。
2. 仪器与设备：显微镜、离心机、吸管、量筒、试管、试管架、烧杯、酒精灯、计时器。
四、实验步骤1. 取鸡血红细胞，加入适量0.85%NaCl溶液，充分混合。
2. 将混合液倒入试管中，用离心机离心5分钟，弃去上清液。
3. 分别向3个试管中加入0.8mol/L甲醇溶液、0.8mol/L液、6%葡萄糖溶液，各加入等量的红细胞。
4. 将3个试管放入37℃水浴中，观察并记录溶血时间。
5. 向溶血后的试管中加入2%TritonX-100，充分混合，观察并记录溶血现象。
五、实验结果与分析1. 甲醇溶液：实验观察到，在加入甲醇溶液后，红细胞迅速溶血，溶血时间约为5分钟。
2. 液：实验观察到，在加入液后，红细胞缓慢溶血，溶血时间约为10分钟。
3. 葡萄糖溶液：实验观察到，在加入葡萄糖溶液后，红细胞不溶血。
通过实验结果分析，我们可以得出以下结论：1. 甲醇溶液对细胞膜通透性影响较大，溶血速度快，说明甲醇具有较强的脂溶性，可以破坏细胞膜结构，使红细胞迅速溶血。
2. 液对细胞膜通透性影响较小，溶血速度慢，说明液对细胞膜的破坏作用较弱，可能与其脂溶性较低有关。
3. 葡萄糖溶液对细胞膜通透性影响较小，红细胞不溶血，说明葡萄糖不易透过细胞膜。
六、实验结论本实验通过观察不同物质对细胞膜通透性的影响，探讨了细胞膜通透性的影响因素。
细胞膜通透性
细胞膜通透性
细胞膜通透性是指细胞膜对不同物质的渗透能力。
细胞膜
是由脂质双层组成的，其中嵌入了许多蛋白质通道，这些
通道起到调控物质进出细胞的作用。
细胞膜的通透性有选择性，即只允许某些特定的物质通过，而阻止其他物质的进出。
这是因为细胞膜的脂质双层具有
疏水性，不易被极性分子穿过。
而一些小分子，如氧气、
二氧化碳和水，可以通过细胞膜的磷脂双层扩散进出细胞。
除了简单扩散外，细胞膜还通过蛋白质通道进行主动和被
动运输，以控制特定物质的进出。
蛋白质通道分为离子通
道和载体蛋白通道。
离子通道通过形成孔道，允许特定荷
电离子通过。
载体蛋白通道结合特定物质，通过与外部和
内部环境的浓度差来驱动物质的进出。
此外，细胞膜还有整合蛋白质和受体等分子，它们可以识别外部环境的信号，并触发细胞膜的渗透性改变，从而实现细胞对外界刺激的响应。
细胞膜通透性的调节对于维持细胞内部稳定的环境至关重要。
不同细胞类型和环境条件下，细胞膜通透性可能会发生变化，以适应细胞的需要。
细胞膜的通透性及活体染色技术
溶液 1mol/L乙二醇 1mol/L丙三醇 1mol/L葡萄糖
相对分子质量 62 92 180
溶血时间
实验方法
2. 脂溶性大小对细胞膜透性的影响 （1） 编号的3支试管分别加入2ml 3mol/L的甲醇、乙醇、丙醇。 （2） 分别先后加入两滴血液，按住管口倒置一次。 （3） 观察溶血时间。 （4） 将实验结果记入下所示的表格中。
实验方法
3．人口腔粘膜上皮细胞线粒体的超活染色观察 （1）取清洁载玻片放在37℃恒温水浴锅的金属板上，滴2滴1／5000詹纳斯绿B溶液。 （2）用牙签取口腔上皮细胞，将刮下的粘液状物放入载玻片的染液滴中，染色10一15 分钟(注意不能干燥)，盖上盖片，吸去多余的溶液，即可镜检。
（三）台盼蓝染色鉴别死活细胞。
溶液 3mol/L甲醇 3mol/L乙醇 3mol/L丙醇
相对分子质量 32.04 46.07 58.0
分配系数 0.0097 0.0357 0.156
溶血时间
实验方法
3. 电解质和非电解质溶液对细胞膜透性的影响 （1） 将试管编号，注明溶质名称及物质的量浓度。 （2） 按编号分别加入不同浓度的葡萄糖及氯化钠溶液2ml。 （3） 每管各加入两滴血液，按住管口，倒置一次。 （4） 室温放置15min，观察发生溶血的浓度，确定等渗浓度。 （5） 按下表记录实验结果。 （6） 计算等渗摩尔浓度。
(二)线粒体的活体染色
1．用植物细胞观察线粒体的活体染色 (1)用镊子撕取洋葱鳞茎内表皮一小块(约lcm2)，放在载玻片上用1/5000詹纳斯绿B染色约30 分钟。 (2)吸出染液，滴加Ringer氏液，盖片、镜检，注意观察线粒体分布及所呈形状。
2．用动物细胞观察线粒体的活体染色 (1)取鼠肝边缘较薄的肝组织一小块，放入盛有Ringer氏液的表面皿中洗去血液。 (2)将肝组织洗净后吸去血液，加入1／5000詹纳斯绿B染液染色30分钟，注意不可将组织块 完全淹没。 (3)染色后撕开组织块，这样溶液中就会有一些细胞或细胞群。 (4)用吸管吸取溶液，放在载玻片的Ringer氏液中。垫两根短头发，加盖玻片，即可镜检。 (5)用油镜观察活染色的线粒体标本，要不断地来回转动细调焦螺旋，使盖玻片上下慢慢移 动。使材料总是得到氧气，线粒体的染色才显得非常清楚。
细胞膜通透性
细胞膜通透性细胞膜是生物体内所有细胞的外界边界，起到了隔离细胞内外环境的作用。
细胞膜不仅具有物理隔离作用，还具有物质的选择性通透性。
细胞膜通透性是指细胞膜对不同物质的通透能力。
细胞膜通透性的研究对于理解细胞内外物质交换的机制和调控细胞内环境具有重要意义。
1. 细胞膜结构与组成细胞膜是由磷脂双分子层构成的。
每个磷脂分子由一个疏水性的脂肪酸尾部和一个亲水性的磷酸头部组成，疏水性的脂肪酸尾部朝内，亲水性的磷酸头部朝外，形成疏水性的内层和亲水性的外层。
除了磷脂分子，还有一些膜蛋白和其他脂类分子参与细胞膜的构成。
2. 细胞膜通透性的类型细胞膜通透性可以分为主动转运和被动扩散两种类型。
2.1 主动转运主动转运是指细胞膜运输蛋白通过能量耗费将物质从低浓度区域转运到高浓度区域，反对物质本身的浓度梯度。
主动转运包括原位转运和胞吞作用两种方式。
•原位转运：运输蛋白通过膜蛋白通道将物质从细胞外转运至细胞内。
这种转运方式需要消耗细胞内的能量，通常使用ATP（三磷酸腺苷）作为能量来源。
•胞吞作用：细胞通过可溶性的囊泡将外界大分子物质摄入细胞内。
这种转运方式也需要细胞内的能量参与。
2.2 被动扩散被动扩散是指物质在细胞膜中自由扩散，沿浓度梯度从高浓度区域向低浓度区域移动。
物质通过细胞膜的脂质双层间隙或膜蛋白通道进行扩散。
被动扩散不需要细胞耗费能量。
3. 影响细胞膜通透性的因素细胞膜通透性受到多种因素的影响，包括分子大小、分子形状、电荷性质以及浓度梯度等。
3.1 分子大小细胞膜通透性与分子的大小密切相关。
小分子如水、氧气等可以通过细胞膜的脂质双层间隙进行自由扩散，而大分子如蛋白质等通常需要依赖运输蛋白进行转运。
3.2 分子形状分子的形状也会影响细胞膜通透性。
某些长且具有分支结构的分子难以通过细胞膜的脂质双层间隙，需要依赖运输蛋白进行转运。
3.3 电荷性质分子的电荷性质也对细胞膜通透性产生影响。
带正电荷的分子难以通过细胞膜，而带负电荷的分子则较容易通过细胞膜。
细胞膜的通透性
细胞膜的通透性
• 实验目的
了解 1. 相对分子质量 2. 脂溶性大小 3. 电解质溶液和非电解质溶液 对细胞膜通透性的影响
基本原理
• 细胞膜基本结构 脂双分子层 膜蛋白 糖被 • 细胞膜允许一些 物质通透，又能降 低甚至阻挡另一些物质的通透，所以细胞膜 具有选择通透性。
细胞膜通透性
• 脂溶性
3mol/L甲醇 3mol/L乙醇 3mol/L丙醇
• 等渗液
1/8mol/L、1/9mol/L、1/10mol/L、1/12mol/L、1/14mol/L葡萄糖 溶液 1/12mol/L、1/14mol/L、1/16mol/L、1/18mol/LNaCl溶液。
实验步骤
• 相对分子量
加高渗液
细胞膜的通透性
• 相对分子质量大的进入细胞慢，发生溶血 所需时间也长。 • 碳链越长，脂溶性 • 分配系数。 • 等渗系数。用i来表示：
i =葡萄糖的等渗物质的量浓度/NaCl的等渗物质的量浓度
• 红细胞等渗液。
实验用品
• 相对分子量
1mol/L乙二醇水溶液 1mol/L丙三醇水溶液 1mol/L葡萄糖水溶液
• 细胞膜允许一些物质通透，又 能降低甚至阻挡另一些物质的 通透，所以细胞膜具有选择通 透性。 • 细胞质膜具有两个基本的特性∶ 允许小分子物质通过扩散穿过 细胞质膜，也可以让水通过渗 透进出细胞质膜。
细胞膜的通透性
Байду номын сангаас
• 溶血现象
当细胞处于低渗液环境 时，水分子大量渗入细 胞内，使细胞膨胀，进 而细胞破裂，血红蛋白 释放到介质中由不透明 的红细胞悬液变为红色 透明的血红蛋白溶液，就是溶血现象。
• 脂溶性
加入不同脂 溶性溶液
细胞膜通透性
细胞膜通透性细胞膜是细胞的外层结构，起到安全隔离和物质运输的重要作用。
细胞膜通透性指的是细胞膜对溶质和溶剂的穿透能力，它决定了细胞内外物质的交换与平衡。
本文将从分子结构、通透机制和调节因素三个方面阐述细胞膜通透性。
一、细胞膜的分子结构细胞膜由磷脂双层组成，其中的磷脂分子是主要的构成单元。
磷脂分子具有疏水头部和亲水尾部，通过这种结构，疏水头部朝向内部形成双层的脂质核心，亲水尾部则面向细胞外环境和细胞内环境。
这种结构决定了细胞膜的特异性和特性。
二、细胞膜通透的机制1. 扩散：细胞膜通透性的基本机制是扩散。
当溶质浓度在细胞膜两侧不平衡时，溶质分子会自发地沿着浓度梯度进行扩散，直到达到动态平衡。
扩散通过膜内的小孔道和磷脂双层间隙进行。
2. 载体介导扩散：某些溶质分子由于尺寸较大或电荷性质特殊，无法直接通过细胞膜。
这时，细胞膜上的载体蛋白质便起到了媒介的作用。
这些载体蛋白质可以与特定的溶质结合，穿越细胞膜，实现溶质的运输。
3. 活动转运：部分溶质的扩散需要耗费能量，这种被称为活动转运的过程依赖于细胞膜上的转运蛋白。
转运蛋白能够将溶质从低浓度区域转移到高浓度区域，以维持细胞内外溶质浓度的平衡。
三、细胞膜通透性的调节因素1. 温度：温度是影响细胞膜通透性的重要因素之一。
温度的升高可以增加膜的流动性，使细胞膜的通透性增强。
2. pH值：细胞内外的pH值差异也会影响细胞膜通透性。
当细胞外环境的pH值发生变化时，细胞膜上的酸碱传感器会调节细胞膜通透性，以维持酸碱平衡。
3. 细胞膜蛋白：细胞膜上的蛋白质调节着细胞膜通透性。
例如，通道蛋白质可以打开或关闭细胞膜上的通道，控制溶质的通入或通出。
总结：细胞膜通透性对于维持细胞内外物质的平衡和正常功能的发挥至关重要。
通过扩散、载体介导扩散和活动转运等机制，细胞膜实现了对不同溶质的选择性通透。
此外，温度、pH值和细胞膜蛋白等因素也调节着细胞膜通透性。
深入了解细胞膜通透性的机制和调节因素，有助于我们更好地理解细胞内外物质交换的过程与规律。
高中生物：细胞膜通透性的实验测定
高中生物：细胞膜通透性的实验测定
细胞膜是细胞中的重要组成部分，它在维持细胞内外环境平衡和物质交换方面扮演着关键角色。
通过实验测定细胞膜的通透性，我们可以了解细胞膜对不同物质的透过性能。
实验目的
本实验旨在通过测定不同溶液对于细胞膜透过性的影响，探究细胞膜的特性及其对物质的选择性通透性。
实验材料
- 洋葱鳞茎
- 小圆盘
- 高浓度盐溶液
- 蒸馏水
- 透明胶带
- 显微镜
- 盐度计
实验步骤
1. 取一块洋葱鳞茎，用刀片切割成薄片。
2. 将洋葱薄片放入小圆盘中，加入足够的蒸馏水覆盖薄片。
3. 将洋葱薄片与蒸馏水一同倒入显微镜载片上。
4. 在载片边缘涂上透明胶带，将其覆盖整个载片。
5. 在显微镜下观察洋葱薄片的细胞膜结构。
实验结果
通过观察显微镜下的洋葱薄片，我们可以看到细胞膜的结构以及细胞内的细胞质。
结论
细胞膜是细胞内外环境分离的关键结构，它具有一定的渗透性和选择性通透性。
通过本实验测定细胞膜的通透性，我们可以进一步了解细胞膜的功能和特性。
分析细胞的膜通透性
分析细胞的膜通透性细胞的膜通透性是生命存在和功能发挥的重要基础。
细胞膜是细胞的外包层，由脂质双层和蛋白质组成，起到隔离和保护细胞内部结构的作用。
然而，细胞膜也需要与外界环境进行物质交换和信息传递，这就要求细胞膜具有一定的通透性。
首先，细胞膜的通透性可以通过不同的机制实现。
其中最重要的机制之一是扩散，即溶质从高浓度区域通过膜的孔隙自由地向低浓度区域传播，以实现浓度均衡。
扩散是无需能量消耗的 passively进行的，因此适用于小分子物质的通过。
此外，扩散的速率还受到分子的尺寸、浓度差异和温度等因素的影响。
然而，并不是所有的溶质都可以通过扩散进入或离开细胞，特别是电荷带正负的物质更加复杂。
因此，细胞膜还存在着特定的传递机制，如被动转运和主动转运。
被动转运是通过蛋白质通道或载体蛋白促进某些溶质通过细胞膜，但不需要耗能。
这些通道或载体蛋白具有选择性，只允许特定类型的溶质通过，以维持细胞内外的浓度差异。
而主动转运则需要耗能，将物质通过膜从低浓度区域向高浓度区域传递，以实现逆浓度梯度。
这种主动转运依赖于细胞膜上的 ATP 酶，如钠钾泵、质子泵等。
另外，细胞膜的通透性还受到膜的物理和化学性质的影响。
例如，脂质双层的组成成分会影响膜的流动性和渗透性。
磷脂双层是细胞膜的主要组成成分，它由两层脂质分子构成，可以通过流动形成孔隙。
脂质的饱和度和链长会影响膜的流动性，从而影响物质通过膜的速率。
此外，细胞膜上的蛋白质也起到关键的作用。
蛋白质作为通道蛋白或载体蛋白，具有高度的选择性，能够控制特定溶质的通透性。
最后，细胞膜的通透性在不同细胞类型和功能状态下会发生变化。
例如，肠道上皮细胞的膜具有高度选择性的通透性，可以选择性地吸收和排泄物质以维持体内的平衡。
神经细胞的膜则具有高度的电导性，以支持神经信号的传导。
在细胞受损或病理状态下，细胞膜的通透性也会发生改变，导致溶质的泄漏和离子的失衡，甚至会引起疾病的发生和发展。
总之，细胞的膜通透性是维持正常生命活动的基础，它通过扩散、被动转运和主动转运等机制来实现物质的交换。
细胞膜的通透性及其影响因素
细胞膜的通透性及其影响因素细胞是生命的基本单位，所有生物体都由一系列细胞组成。
细胞膜是细胞的外层，它是由脂质双层和质膜蛋白组成，起到了保护细胞内部、保持细胞完整、控制物质进出等多种重要功能。
细胞膜的通透性是指物质离开或进入细胞所需的能量障碍和分子大小障碍。
本文将探讨细胞膜的通透性及其影响因素。
一、细胞膜的基本结构细胞膜是由脂质双层、质膜蛋白和糖蛋白等组成。
脂质双层由两层互相接触的脂质分子组成，每个脂质分子包括两个互相连接的疏水基团。
质膜蛋白可以根据它们的位置和功能分为整合蛋白、通道蛋白和受体蛋白。
这些蛋白通常是跨过整个细胞膜，形成孔道，以便物质的运输和信号传递。
糖蛋白是一种复杂的蛋白质-糖类复合物，它们形成细胞膜的糖基化区域，既可作为细胞标记物，又可参与免疫反应。
二、细胞膜的通透性细胞膜的通透性是指物质穿过膜层的能力。
通透性主要由分子大小和分子极性影响。
通道蛋白是一种类型的膜蛋白，在细胞膜中扮演着重要的角色。
由于存在通道蛋白，许多细胞外的溶液可以在不需消耗额外的能量的情况下渗透到细胞内部或从细胞内部穿过细胞膜。
其中，脂溶性分子能够通过细胞膜透过，水溶性分子则不能很容易地通过细胞膜。
脂溶性分子需要由扩散过程从高浓度向低浓度传递，而水溶性分子必须通过载体蛋白质，利用膜蛋白促进扩散过程。
这是因为脂质分子常常只能在两层之间离散、扩散，而水和其他极性分子则离子化或极化，从而不能轻易地通过脂质双层。
三、细胞膜通透性的影响因素1.温度：依据易凝性的不同，物质分子的渗透性会受到温度的影响。
温度升高会导致膜蛋白的三维结构失稳，通道蛋白的造孔能力减弱，细胞膜的通透性会变大。
2.分子大小：细胞膜通透性随着分子大小的不同产生变化。
一般来说，更小的分子尺寸能更容易通过细胞膜。
3.分子极性：极性分子直观上穿过细胞膜的难度比非极性分子要更高，因为它们的电荷会与细胞膜中的其他粒子并产生反应，导致穿过细胞膜的困难增加。
4.浓度差：电解质和一些非电解质成分之间的浓度差会成为细胞膜通透性变化的一个决定因素。
细胞膜的通透性及其调节
细胞膜的通透性及其调节2023年，细胞膜的通透性及其调节成为了细胞生物学研究的热点之一。
细胞膜是细胞内外环境分界的关键部位，它的通透性直接影响到细胞对物质的吸收和排泄。
本文将就细胞膜的通透性及其调节进行详细探讨。
细胞膜作为细胞的“门卫”，可以对不同的物质进行选择性通透。
一般来说，细胞膜的通透性可以分为主动转运和被动扩散两种方式。
被动扩散是指分子在浓度梯度的作用下自由地通过细胞膜，在这种情况下，细胞膜的通透性是被分子自身因素所决定。
例如，脂溶性小分子可以轻松地通过细胞膜，而水溶性大分子则需要通过载体蛋白或通道蛋白改变细胞膜的通透性；主动转运是指在细胞膜上存在各种通道蛋白和载体蛋白，它们通过改变化学和电学梯度的方式，主动将物质从低浓度区域转移到高浓度区域，这种情况下细胞膜的通透性是被通道蛋白和载体蛋白所调节的。
在细胞膜的通透性调节方面，通道蛋白和载体蛋白扮演着重要的角色。
通道蛋白一般分为离子通道和水通道。
离子通道在调节细胞膜通透性的同时，也可以调节神经传递和肌肉收缩等生理功能。
离子通道的开闭状态由电生理信号调节，例如当神经细胞传递到肌肉细胞时，神经细胞会释放乙酰胆碱，乙酰胆碱会调节离子通道的开闭状态，从而使肌肉细胞产生收缩。
水通道水合生成能力强，可以快速地传递水分子，维持细胞内外环境的水分压力平衡。
载体蛋白主要有承运蛋白和某些酶类蛋白。
承运蛋白一般是针对大分子的物质如葡萄糖，氨基酸等，在细胞膜上存在的承运蛋白负责将葡萄糖等物质从低浓度区域转移至高浓度区域。
其转移过程受到许多因素的调控，比如温度、酸碱度、离子浓度、ATP水平等。
某些酶类蛋白则通过将细胞外物质进行化学改变，使其成为能够被细胞摄取和利用的形式。
在细胞膜的通透性调节方面，现代生物技术的发展也为我们提供了帮手。
例如，在基因工程技术支持下，已经可以对细胞膜上的通道蛋白和载体蛋白进行有效的基因调控，从而使它们的功能更加专业化和优化。
此外，领先的生物芯片技术和纳米技术也为研究细胞膜通透性和调节提供了极大的帮助。
细胞膜的通透性与选择性例题和知识点总结
细胞膜的通透性与选择性例题和知识点总结细胞膜，作为细胞的重要组成部分，就像一道守护细胞内部世界的“城墙”。
它具有通透性和选择性这两个关键特性，对细胞的正常生命活动起着至关重要的作用。
首先，咱们来聊聊细胞膜的通透性。
简单来说，细胞膜的通透性指的是物质通过细胞膜的难易程度。
一些小分子物质，比如氧气、二氧化碳，能够相对容易地穿过细胞膜，这是因为它们体积小，能够自由扩散。
而像大分子物质，如蛋白质、多糖，通常就难以直接穿过细胞膜。
接下来，咱们通过几个例题来更好地理解细胞膜的通透性。
例题 1：将新鲜的红细胞放入不同浓度的氯化钠溶液中，一段时间后，红细胞会发生不同的变化。
在低浓度的氯化钠溶液中，红细胞会吸水膨胀甚至破裂；而在高浓度的氯化钠溶液中，红细胞会失水皱缩。
这是为什么呢？答案：这是因为水分子能够自由通过细胞膜，而氯化钠离子则不能自由通过。
当外界溶液浓度低于细胞内液浓度时，水分子大量进入细胞，导致红细胞膨胀；反之，当外界溶液浓度高于细胞内液浓度时，水分子大量流出细胞，红细胞就会皱缩。
例题 2：某物质能够通过自由扩散的方式进出细胞，下列哪种情况会使该物质的运输速率加快？A 增加该物质在膜外的浓度B 降低细胞膜的温度C 减小该物质的分子大小答案：A。
因为自由扩散的运输速率取决于物质在膜两侧的浓度差，增加膜外物质的浓度，浓度差增大，运输速率加快。
降低细胞膜的温度会使分子运动减慢，从而降低运输速率。
物质的分子大小是固定的，无法改变。
了解了细胞膜的通透性，咱们再看看选择性。
细胞膜的选择性就像是一个严格的“安检门”，它允许某些物质通过，而阻止其他物质进入细胞。
这种选择性是由细胞膜上的各种蛋白质来实现的。
比如，细胞膜上的载体蛋白能够与特定的物质结合，然后将其运输进细胞或运出细胞。
通道蛋白则像一扇特定的“门”，只允许某些离子或小分子通过。
例题 3：葡萄糖进入红细胞的方式是？答案：协助扩散。
红细胞膜上有一种特殊的载体蛋白，能够帮助葡萄糖进入细胞，但这种运输需要载体蛋白的协助，并且顺浓度梯度进行，因此属于协助扩散。
细胞膜通透性及其在药物传递中的作用研究
细胞膜通透性及其在药物传递中的作用研究一、引言细胞膜是生物体最外层的结构，起到隔离内部环境的作用。
它是一个极为薄的结构，由脂质双层以及其中包含的一个个跨膜蛋白质所组成。
细胞膜的通透性是指它对不同物质的渗透和扩散能力，并且对细胞内外环境的调节起着关键的作用。
这些特性使得细胞膜在生物体内的许多生物化学过程中扮演了至关重要的角色，特别是在药物传递过程中。
本文将讨论细胞膜通透性以及在药物传递中的作用研究。
二、细胞膜通透性1. 细胞膜结构细胞膜由两层脂质分子构成的脂质双层，其主要构成物是磷脂和胆固醇。
不同类型的细胞膜有着不同的脂质组成。
细胞膜内部还有一些膜蛋白，其中的整合蛋白跨越膜双层并形成了通道和载体蛋白等可以渗透和转运物质的结构。
这些蛋白还可以通过质子泵和离子泵等机制来维持跨膜离子浓度的平衡。
2. 细胞膜通透性细胞膜通透性是指细胞膜对化学物质和离子的渗透和扩散性。
生物物质可在浓度梯度、脂质溶解度和分子尺寸等因素的影响下以不同的速率进入或离开细胞膜。
可以通过改变细胞膜的结构或生物化学过程来控制细胞膜的通透性，比如离子通道的开关机制和组成蛋白的代谢。
三、药物传递与细胞膜通透性1. 药物传递药物传递是指药物分子从其实际上下流移，通过生物体进入特定的靶细胞或器官达到治疗或诊断的目的。
药物分子在体内的传递流程过程可以分为吸收、分布、代谢和排泄四个过程。
药物传递的过程非常复杂，既可以发生在单一的生物过程中，也可以由许多相互作用的因素决定。
而细胞膜是药物在体内传递最初接触的障碍。
2. 药物传递与细胞膜通透性的关系药物分子在体内的传递很大程度上取决于其在细胞膜上的渗透和扩散性。
然而，由于细胞膜的复杂性和多样性，单纯的渗透和扩散难以满足药物传递的需要。
为了克服这种挑战，许多研究已经开展。
现在，一些微生物（如病毒颗粒和细菌）和化学（如凝胶和纳米结构）已经被证明可以有效地增加药物的渗透和扩散性，从而提高药物传递的效率。
四、结论本文总结了细胞膜通透性以及其在药物传递中的作用。
细胞膜的通透性与选择性例题和知识点总结
细胞膜的通透性与选择性例题和知识点总结细胞膜是细胞与外界环境进行物质交换和信息传递的重要屏障，其通透性和选择性对于维持细胞的正常生理功能至关重要。
一、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂双分子层构成基本骨架，其中镶嵌着蛋白质，还有少量的糖类。
磷脂分子的头部亲水，尾部疏水，这使得细胞膜具有一定的流动性。
蛋白质在细胞膜上的分布具有不对称性，有的贯穿整个磷脂双分子层，有的则镶嵌在表面，还有的附着在膜的内侧或外侧。
这些蛋白质具有多种功能，如物质运输、信息传递、细胞识别等。
二、细胞膜的通透性细胞膜的通透性是指物质通过细胞膜的难易程度。
不同的物质通过细胞膜的方式不同，其通透性也有所差异。
1、小分子物质的通透性（1）气体分子：如氧气、二氧化碳等气体分子可以自由通过细胞膜，这是因为它们是小分子且非极性，能够轻易地在磷脂分子之间扩散。
（2）水：水分子可以通过简单扩散的方式穿过细胞膜，但由于细胞膜对水的通透性有限，水的跨膜运输还可以通过水通道蛋白来加速进行。
（3）脂溶性物质：像胆固醇、脂肪酸等脂溶性物质能够自由穿过细胞膜的磷脂双分子层，因为它们与磷脂具有相似的性质。
2、离子和大分子物质的通透性（1）离子：离子一般不能自由通过细胞膜，需要通过离子通道或离子泵来实现跨膜运输。
离子通道具有选择性，只允许特定的离子通过。
（2）大分子物质：如蛋白质、多糖等大分子物质通常不能直接穿过细胞膜，而是通过胞吞和胞吐的方式进行运输。
三、细胞膜的选择性细胞膜的选择性是指细胞膜能够有选择地允许某些物质通过，而阻止其他物质通过。
这种选择性主要由细胞膜上的蛋白质来实现。
1、载体蛋白介导的选择性运输载体蛋白能够与特定的物质结合，然后通过构象变化将物质运输到膜的另一侧。
例如，葡萄糖进入细胞就是通过载体蛋白介导的协助扩散进行的。
2、通道蛋白介导的选择性运输通道蛋白形成亲水性通道，允许特定的离子或小分子物质通过。
通道蛋白的选择性取决于通道的孔径、形状和带电情况。
细胞膜的通透性
溶液
相对分子质量
分配系数
3mol/L甲醇
32.04
0.0097
3mol/L乙醇
46.07
0.0357
3mol/L丙醇
58.0
0.156
溶血时间
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实验 方法 (shíyàn)
电解质和非电解质溶液(róngyè)对细胞膜透性的影响
1.将试管编号，注明溶质名称及物质的量浓度。 2.按编号分别加入不同浓度的葡萄糖及氯化钠溶液2ml。
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细胞膜的通透性
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目录(mCùOlùN)TENTS
1 实验(shíyàn)目的 2 实验(shíyàn)原理 3 实验用品
4 实验方法
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实验 目的 (shíyàn)
了解相对分子(fēnzǐ)质量、脂溶 性大小、电解质和电解质溶 液对细胞膜透性的影响。
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实验 原 (shíyàn) 理
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内容摘要
细胞膜的通透性。了解相对分子质量、脂溶性大小、电解质和电解质溶液对细 胞膜透性的影响。水分子可以自由通过细胞膜，当细胞处于低渗液环境时，水分 子大量渗入细胞内，使细胞膨胀，进而细胞破裂，血红蛋白释放到介质中由不透 明的红细胞悬液变为红色透明的血红蛋白溶液，这就是溶血现象。溶血现象发生 的快慢与进入细胞的物质的分子量大小有关。一种化合物在脂溶剂中的溶解度与 其在水中溶解度之比，称为(chēnɡ wéi)分配系数。各种非电解质溶液，只要单位面 积中所含的分子数相同，就具有相同的渗透压。电解质溶液，如NaCl与葡萄糖分 子数相等时，NaCl产生的渗透压要大得多。具有相同渗透压的某非电解溶液与某 电解质溶液浓度之比，成为等渗系数。谢谢观赏
3.每管各加入两滴血液(xuèyè)，按住管口，倒置一次。 4.室温放置15min，观察发生溶血的浓度，确定等渗浓度。 5.按下表记录实验结果。 6.计算等渗摩尔浓度。
细胞膜通透性 (3)
细胞膜通透性细胞膜通透性是指细胞膜对物质的透过程度。
细胞膜是细胞内与外界环境隔开的重要屏障，它具有选择性通透性，并能够调节物质的进出。
细胞膜通透性的研究对于理解细胞内外物质交换过程以及细胞内稳态的维持具有重要意义。
细胞膜的结构细胞膜是由磷脂双分子层和与之相互作用的蛋白质组成的。
磷脂双分子层是细胞膜的主要组成部分，它由疏水性的脂肪酸尾部和亲水性的磷酸头基组成，形成一个可保持稳定的双层结构。
脂质双层中嵌入了许多蛋白质，其中一些蛋白质具有通透通道或运输体功能，参与物质的跨膜运输。
细胞膜通透性的机制细胞膜通透性主要通过以下几种机制实现：1. 扩散扩散是指物质由高浓度区域到低浓度区域自发移动的过程，无需能量消耗。
细胞膜对于非极性小分子（如氧气、二氧化碳）和非离子性小分子（如乙醇、甘油）具有相对较高的通透性，它们可以通过扩散跨越细胞膜。
2. 运输蛋白介导的跨膜运输运输蛋白是细胞膜上的蛋白质，它们可以与特定的物质结合并将其跨越细胞膜。
运输蛋白可以分为主动转运和被动转运两类。
•主动转运：需要能量消耗。
例如，钠-钾泵是一种常见的主动转运蛋白，它能够将细胞内的钠离子排出细胞外，同时将细胞外的钾离子进入细胞内。
•被动转运：不需要能量消耗。
被动转运包括载体介导的转运和通道介导的转运。
载体介导的转运是指物质与载体蛋白结合后经由构象改变而进行跨膜运输，而通道介导的转运是指物质通过跨膜通道直接通过细胞膜。
3. 胆固醇调节胆固醇是细胞膜中重要的成分之一，它通过调节细胞膜的流动性和流动性的分布来影响细胞膜通透性。
胆固醇可以增加细胞膜的稳定性，减少膜的渗透性。
当细胞膜中的胆固醇含量较高时，细胞膜的通透性会降低。
影响细胞膜通透性的因素细胞膜通透性受到多种因素的调控和影响。
1. 温度温度对细胞膜通透性有显著影响。
在较高温度下，细胞膜的流动性增加，通透性也会增加。
而在较低温度下，细胞膜的流动性减弱，通透性降低。
2. pH 值细胞膜的 pH 值变化也会影响其通透性。
简述细胞膜的功能特点
简述细胞膜的功能特点细胞膜是细胞的外部边界，由双层磷脂分子和膜蛋白组成，具有许多重要的功能特点。
1. 细胞膜具有选择性通透性细胞膜是一个半透膜，能够选择性地控制物质的进出。
通过细胞膜上的膜蛋白通道，可以将特定的物质有选择地传递进入或排出细胞。
这种选择性通透性使得细胞能够根据自身需要调节物质的进出，维持细胞内外环境的稳定。
2. 细胞膜具有结构稳定性细胞膜由双层磷脂分子组成，磷脂分子具有疏水的磷脂头部和亲水的脂肪酸尾部。
这种磷脂分子的排列使得细胞膜具有自我修复的能力，能够保持其完整性和稳定性。
细胞膜的结构稳定性有助于维持细胞的形状和机械强度。
3. 细胞膜参与细胞间通讯细胞膜上存在许多膜蛋白，这些膜蛋白可以作为信号受体或信号转导分子，参与细胞间的信息传递和细胞内的信号转导。
当外界信号分子结合到细胞膜上的受体蛋白上时，会触发一系列的信号转导过程，最终导致细胞内发生相应的生理反应。
4. 细胞膜参与细胞吸收和排泄细胞膜上的膜蛋白通道可以调节细胞内外物质的吸收和排泄。
通过细胞膜上的通道蛋白，细胞可以主动地吸收所需的营养物质，同时排泄代谢产物和废物。
这种吸收和排泄的过程是维持细胞内外物质平衡的重要机制。
5. 细胞膜参与细胞运动细胞膜上的膜蛋白可以与细胞骨架相互作用，参与细胞的运动和形变。
通过细胞膜上的蛋白质和细胞骨架的相互作用，细胞可以改变形状、移动和分裂等。
6. 细胞膜参与细胞黏附和识别细胞膜上的蛋白质可以参与细胞间的黏附和识别。
细胞膜上的黏附蛋白能够通过与其他细胞或细胞外基质结合，实现细胞间的黏附。
细胞膜上的识别蛋白则可以识别其他细胞或分子的特定信号，从而发挥细胞间相互作用的作用。
细胞膜作为细胞的外部边界，具有多种功能特点，如选择性通透性、结构稳定性、参与细胞间通讯、参与细胞吸收和排泄、参与细胞运动、参与细胞黏附和识别等。
这些功能特点使得细胞能够与外界环境交互，并根据自身需要进行调节和适应。
细胞膜的功能特点是细胞生命活动的基础，对维持细胞的正常功能和生存至关重要。
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电解质和非电解质溶液对细胞膜透性的影响
1. 将试管编号，注明溶质名称及物质的量浓度。 按编号分别加入不同浓度的葡萄糖及氯化钠溶液2ml。 2.每管各加入两滴血液，按住管口，倒置一次。 3.室温放置15min，观察发生溶血的浓度，确定等渗浓 度。 4.记录实验结果。 5.计算等渗摩尔浓度。
胞间连丝的观察
实验用品：
(一)器材：显微镜，载玻片，盖玻片，解剖刀，刀片， 镊子，剪刀。 (二)试剂：0.5％的蕃红水溶液。 (三)材料：红辣椒，玉米籽粒，洋葱
实验步骤：
(一)红辣椒表皮细胞临时制片 取一小块红辣椒，用刀片小心刮除果肉，留下一层 极薄的表皮，放于载玻片上，封片观察、镜检时光线不 要太亮。
（二）玉米种子糊粉层临时制片 将玉米种子在水中浸泡一天，用镊子剥去表皮 露出糊粉层，这时可以用摄子轻撕糊粉层放于水中， 或制作徒手切片。刀口与糊粉层平行，切极薄片， 封片观察。 (三)洋葱内表皮细胞观察 撕洋葱内表皮一小块，0.5％番红染色2—3分钟， 冲洗，封片观察，多余的水用吸水纸吸干。
实验原理：高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，完
成植物细胞间的通讯连接，胞间连丝穿越细胞壁，由相互连 接的相邻的细胞质膜共同组成的直径为20—40nm的管状结 构，中央是由内质网延伸形成的链管结构，胞间连丝的形成 是在细胞分裂时由GB内质网小泡形成胞间层，内质网穿过 胞间层形成胞间连丝，在细胞生长过程中胞间连丝的数目还 会增加。
Байду номын сангаас
实验步骤：
相对分子质量大小对膜通透性的影响。 1. 在编号的3支试管中，分别用吸管吸入2ml 1mol/L乙二醇、1mol/L丙 三醇、1mol/L葡萄糖高渗液。 1. 先后分别用注射器滴加两滴血液，用手指按住管口，倒置一次。 2. 观察血溶时间，最长延至10min。 3. 将实验结果列入表格中。 脂溶性大小对细胞膜透性的影响 1. 编号的3支试管分别加入2ml 3mol/L的甲醇、乙醇、丙醇。 2. 分别先后加入两滴血液，按住管口倒置一次。 3. 观察溶血时间。 4. 将实验结果记入表格中。
红细胞置于乙二醇、丙三醇（甘油）、葡萄糖等摩尔 浓度的高渗液中，乙二醇等分子进入红细胞，使细胞内的 渗透性活性分子的浓度大为增加，继而导致水的摄入，使 细胞膨胀，细胞膜破裂，发生血溶。溶血现象发生的快慢 与进入细胞的物质的分子量大小有关。相对分子质量大的 进入细胞慢，发生溶血所需时间也长。 非极性化合物易溶于脂溶剂，但在水中溶解度很小。碳 链越长，脂溶性越大。一种化合物在脂溶剂中的溶解度与 其在水中溶解度之比，称为分配系数。 各种非电解质溶液，只要单位面积中所含的分子数相同， 就具有相同的渗透压。电解质溶液，如NaCl与葡萄糖分子 数相等时，NaCl产生的渗透压要大得多。具有相同渗透压 的某非电解溶液与某电解质溶液浓度之比，成为等渗系数。 用i来表示： i =葡萄糖的等渗物质的量浓度/NaCl的等渗物质的量浓度 发生溶血者为低渗液，所以把发生溶血前的一管溶液的浓 度近似视为红细胞等渗液。
实验用品：
用品：小烧杯、试管、试管架、刻度 吸管、注射器、秒表等。 材料：含适量肝素的兔血或鸡血。 试剂：1mol/L乙二醇水溶液、1mol/L丙三醇水 溶液、1mol/L葡萄糖 水溶液、3mol/L甲醇、3mol/L乙醇、3mol/L丙醇、1/8mol/L、 1/9mol/L、1/10mol/L、1/12mol/L、1/14mol/L葡萄糖溶液、 1/12mol/L、1/14mol/L、1/16mol/L、1/18mol/LNaCl溶液。
实验六、细胞膜的通透性
实验目的：了解细胞膜对不同物质通透性的差异 观察红细胞的溶血现象 建立等渗概念并理解溶血原理
实验原理：细胞膜在不断变化的环境中，必须保持
自己的稳恒状态，才能生存。细胞膜允许一些物质通透， 又能降低甚至阻挡另一些物质的通透，所以细胞膜具有选 择通透性。水分子可以自由通过细胞膜，当细胞处于低渗 液环境时，水分子大量渗入细胞内，使细胞膨胀，进而细 胞破裂，血红蛋白释放到介质中由不透明的红细胞悬液变 为红色透明的血红蛋白溶液，这就是溶血现象。溶血现象 可作为测量物质进入红血细胞速度的一种指标。