2:生物體的組成

單元貳:物質進出細胞的方式

一、  擴散作用

分子由濃度高往濃度低的方向移動,最後呈現均勻分佈的現象,稱為擴散作用,細胞所需要的物質,有時候可以藉由擴散作用的方式通過細胞膜而到達細胞內;細胞內的代謝廢物,也可以透過擴散作用的方式排出細胞體外。擴散作用最大的特色就是整個過程不需要能量來推動,自然就會發生。
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、細胞內的擴散作用:
小分子的氣體分子(氧氣、二氧化碳),可以經由擴散作用直接進出細胞。而較大的分子(葡萄糖、胺基酸)及特殊物質(水分、礦物質),必須藉由細胞膜上特殊通道的協助,才能擴散進出細胞。

而當細胞有需求時,也會藉由主動運輸的方式(需要耗費能量),來加速養分的運輸或加速廢物的排除。

2、自然界中的擴散作用:
中秋節烤肉的香味會自動擴散到其他地方,可說是「一家烤肉萬家香」。
而密閉教室內如果有人噴香水,香水的氣味會逐漸擴散至整間教室。
將一滴黑色墨汁滴入清水中,不需攪拌黑色墨汁會逐漸擴散至整杯水中,直到混和均勻為止。

以上這些生活上的實例都是擴散作用最好的證明,完全不需外力及能量提供就能自然地發生擴散作用。
   


二、  滲透作用
水分子藉由細胞膜上特殊通道的協助而進行擴散的現象,特稱為滲透作用。各種生物細胞其細胞質內水分的濃度不同,若將細胞放入與細胞質內水分濃度相同的溶液中,則水分的濃度在細胞內外均相同,導致進入細胞膜中的水分與排出細胞膜外的水分相同,達到水分的動態平衡,則這樣的溶液可稱為此細胞的「生理食鹽水」。任何細胞泡在適當的生理食鹽水中,細胞的外型及大小均不會發生任何的改變。
如果將動植物細胞泡於「濃食鹽水」中,因濃食鹽水水分濃度較低,導致動植物細胞質內水分往外滲透,動物細胞因脫水而發生萎縮現象,而植物細胞也因脫水而發生細胞膜與細胞壁分離的情形。
若將動植物細胞泡於「清水」中,因清水中水分濃度較高,導致水分滲透進入動植物細胞內,當進入動物細胞的水分過多時,最後動物細胞會因水分過多而脹破死亡,而植物細胞因有細胞壁支撐,細胞只會脹大而不會脹破。

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