氨基酸的跨膜运输方式
我认识一个科学家，他研发了光合高脂膜系列产品，无毒，不含激素，通过喷撒农作物叶面植株形成一层膜，由植物叶面植株气孔慢慢吸收膜里的18种氨基酸，与植物里本来就有的微量元素混合整合，促进植物成倍增加光合作用，使植物快速强壮而增强抗逆作用，减少化肥农药使用。平均一亩喷撒三次成本15元左右。同时减少喷药次数减轻劳动强度和成本。光膜农产品可以做到无农药残留，农产品可以卖出好价钱，消费者可以吃到健康的农产品。这对于乡村振兴有着重大的现实意义!
高中生物必修一第五章第四节笔记
1.玻璃纸是一种半透膜，水分子自由透过它，而蔗糖分子不能透过。
2.细胞膜具有选择透过性，相当于是半透膜。
3.水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散称为渗透作用，如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对分子质量高的一侧向相对分子质量低的一侧渗透。
4.动物细胞：当外界溶液的浓度比细胞质溶液浓度低时，细胞吸水膨胀，过度吸水会涨破。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞失水皱缩。当外界溶液的浓度与细胞质的浓度时，细胞形态不变。
5.植物细胞：外界溶液浓度比细胞液溶液浓度低时，细胞会吸水能力增强，但是不涨破。外界溶液浓度比细胞质的浓度高，成熟植物细胞会发生质壁分离。
6.细胞膜，液泡膜以及这两层膜之间的细胞质称为原生质层。细胞壁全透性，细胞膜具有选择透过性。
7.质壁分离的实验，选材一般选洋葱鳞片叶的外表皮。外界蔗糖的浓度一般是0.3克每毫升，如果浓度过高，可能会导致细胞失水死亡。
8.质壁分离的实验具体过程是，将洋葱鳞片叶外表皮制作成临时装片，用显微镜观察紫色中央液泡的大小以及原生质层的位置；从一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸引流，重复几次观察洋葱鳞片叶的变化；最后在盖玻片的一侧滴加清水，另一侧用吸水纸引流，重复几次再观察洋葱鳞片叶的变化。总共观察三次形成了前后对照，所以不需要单独作空白对照。
9.质壁分离的原理，原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性要大。当外界浓度高时，细胞逐渐失水，原生质层和细胞壁逐渐分离，就形成了质壁分离。
10.当外界是小分子，如氯化钠。当外界浓度高于细胞液浓度，细胞先失水发生质壁分离，小分子可以进入细胞，导致细胞液浓度慢慢变大，细胞又逐渐吸水恢复为原来的状态，发生质壁分离复原。所以细胞质壁分离复原的原因是小分子进入细胞。
11.像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所需释放的能量，这种跨膜运输的方式称为被动运输，被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。
12.甘油，乙醇，苯等脂溶性的小分子，或者氧气，二氧化碳，水等物质，通过简单的扩散作用进出细胞的方式叫自由扩散，也叫简单扩散。
13.离子和一些小分子有机物如葡萄糖，氨基酸等借助细胞膜上的转运蛋白，进出细胞的扩散方式叫做协助扩散。葡萄糖进入红细胞的方式，叫协助扩散。
14.转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状适配，大小和电荷相似的分子和离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，所以，经过通道蛋白的速度是非常快的。
15.水分子更多的是借助细胞膜的水通道蛋白，以协助扩散的方式进出细胞的。
高中生物新教材必修一第四章第一节笔记,高中生物必修一第五章第四节笔记
#了不起的医生# 囊性纤维化的认识与识别
囊性纤维化(Cystic fibrosis，CF)亦称囊肿性纤维化、囊肿性纤维变性、囊纤维变性、囊性纤维化病，是一种婴幼儿和青少年的常染色体隐性遗传病。本病具有明显的地域性和种族性，多见于白种人，特别是高加索人种中最常见，在欧美新生儿的发病率约为 1 /2000 ～3000，我国极为罕见，中国首例报告系1974年。
囊性纤维化的认识
CF的病因系囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)的基因发生了突变，CFTR是ATP结合盒(ATP binding cassette，ABC)转运蛋白超家族的成员，编码 CFTR的基因位于第7号常染色体q31.2的长臂上，是一种由1480个氨基酸组成的跨膜蛋白，临床上70%囊性纤维病患者系CFTR蛋白在508位缺少苯丙氨酸，是由两个跨膜结构域(TMD1/TMD2)、两个核苷酸结构域(NBD1/NBD2)和 1 个调控域组成。CFTR在外分泌腺导管上皮细胞的顶膜上表达，构成一个介导氯离子跨膜转运通道，主要决定跨上皮氯离子、碳酸氢根等的转运。目前已经有超过1940种CF相关的CFTR基因突变被认识。CFTR基因缺陷，从而影响各通道离子、水分的交换，使钠离子重吸收增加，水分泌减少，导致各通道分泌物脱水，分泌物粘稠，不易排除，致使分泌物堵塞并滞留于通道，阻塞全身外分泌腺，故称 “粘液粘稠症”，导致不同器官、 组织中产生粘稠分泌物是CF的基本病理基础。
囊性纤维化的识别
CF是一个遗传性全身性疾病，在欧洲人或阿什肯纳兹犹太人中非常常见，每25个人中就会有一个基因携带者。
(1) CF首要累及的是呼吸系统，新生儿出生后数日即可出现轻度咳嗽，反复的支气管炎和气道阻塞，伴发肺炎，肺不张，粘痰咳不出，甚至发生支气管扩张、肺脓肿，进而肺部广泛纤维化、肺气肿，最后导致呼吸衰竭、肺源性心脏病；肺部病变也是其最主要的(85%)致死因素；(2) 消化系统，由于肠分泌粘度增加，而又缺乏胰腺外分泌功能，分泌消化酶缺乏， 故常发生胎粪阻塞性肠梗阻和直肠脱垂，腹胀、大量泡沫恶臭粪便等消化不良症状，甚至脂肪泻;胆道阻塞可出现黄疸、并发肝硬化等；(3) 汗液:汗液内氯化钠含量增加是本病的特征。汗内氯含量＞60mmol/L，钠＞80mmol/L 即有诊断价值；(4) 生殖系统表现，因为粘稠的分泌液会阻塞输精管，致男性患者不育，女性生殖能力也下降；(5) 胰腺外分泌功能不足所致的脂肪泻和营养不良、低体重是预后不良的重要因素；胰腺纤维化、变硬、表面不规则。胰腺腺泡及胰管堵塞，间质广泛纤维化，导管囊性扩张，实质细胞萎缩或消失；(6) 糖尿病，囊性纤维化相关糖尿病(CFRD)，是CF是常见的并发症，青少年CF患者中CFRD发生率约20%， 成年患者中为40%～50%，CFRD从发病机理上兼有1型糖尿病和2型糖尿病的某些特征， 但临床本质与1型和2型截然不同。原则上，CFRD主要由胰岛素缺乏引起，但由于CF存在一些伴随的急慢性疾病，胰岛素抵抗也在致高血糖中起一定作用。
山东省中医院，二级教授，博士生导师；
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