河北省邯郸四中高中生物《43物质跨膜运输的方式》导学案 新人教版必修1

1 河北省邯郸四中高中生物河北省邯郸四中高中生物 43 43 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式 导学案导学案 新人新人 教版必修教版必修 1 1 学习目标学习目标 1 举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点 2 说出被动运输和主动运输的异同点 3 阐述主动运输对细胞生活的意义 4 学会正确解读图表数据 提高图文转化能力 学习重难点学习重难点 重点 物质跨膜运输的方式 自由扩散 协助扩散 主动运输 难点 主动运输的特点 知识点自主学习知识点自主学习 活动一活动一 知识点串联知识点串联 1 通过四 1 物质跨膜运输实例 我们知道了 物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的 既有 梯度的 也有 梯度的 这取决于细胞生命活动的需要 这与细胞 膜上 有关 这充分反映了生物膜的 2 通过四 2 生物膜的流动镶嵌模型 我们知道了 细胞膜的主要成分是 和 再试着说一说它具有怎样的结构 细胞膜的结构和功能特点分别是 想一想 物质跨膜运输的方式都有哪些呢 细胞膜的结构与控制物质进出细胞的功能存 在着哪些适应性 活动二 活动二 问题探讨问题探讨 结合左图所示人工合成的无蛋白质的脂双层膜对不 同分子的通透性 思考 1 什么样的分子能够通过脂双层 什么样的分子 不能通过 2 葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层 但是小肠上皮 细胞能大量吸收葡萄糖 对此该如何解释 提示 人工合成的无蛋白的脂双层与小肠上皮细胞的 细胞膜有何区别 3 观察此图 联系已有知识 你还能提出其它问题吗 能否对所提出的问题作出尝试性回答 提示 通过观 察此图还可联想 细胞需要的离子如何通过细胞膜来运输等问题 活动三 探究被动运输活动三 探究被动运输 1 明确物质进出细胞的方式有 还有 2 明确被动运输其实就是指物质进出细胞时 的扩散 3 观察教材图 4 7 并结合 70 71 页相关文字 讨论以下问题 1 被动运输 即扩散 有几种方式 2 什么是自由扩散 举例说明这种方式中物质的运输方向是怎样的 3 什么是协助扩散 举例说明这种方式中物质的运输方向又是怎样的 4 自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗 为什么 5 自由扩散与协助扩散有什么不同 为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输 小结 1 被动运输有两种方式 2 叫做自由扩散 例如水分子 氧气 二氧化碳 甘油 乙醇苯等物质的跨膜运输方式 这种方式中物质的运输方向是从 浓度向 浓度 顺浓度梯度 也就是从相对含量 的地方向从相对含量 的地方运输 3 叫做协助扩散 例如葡萄糖进入红细胞 这种 2 方式中物质的运输方向与自由扩散相同 4 自由扩散和协助扩散所共有的特点为 因而通称为 不同点是 5 思维拓展 被动运输的动力来源于 物质从 一侧向 一侧扩散 1 对于自由扩散的 物质运输速度主要取决于膜内外的浓度差 也与物质分子大小和 脂溶性有关 2 对于协助扩散 除了膜两侧的浓度差外 还与膜上载体的种类和数目有关 活动四活动四 探究主动运输 探究主动运输 一般情况下 植物根系所处的土壤溶液中 植物所需的许多 矿质元素离子浓度总是低于细胞液的浓度 观察左图 1 丽藻细胞中 K 的浓度比周围环境中髙 1065 倍 这说明 K 跨膜运输的方向为 思考 这些离子为什么能逆浓度梯度运输呢 左图显示的这些离子都不能自由通过磷脂双分子层 它们从 一侧运输到 一侧 需要 的协助 同时还要消耗 这种运输方式为 2 丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大这说明 其对离子的吸收具有 这取 决于细胞膜上 这体现了细胞膜的 3 主动运输普遍存在于动植物和微生物中 主动运输对生物的意义是 5 思维拓展 影响主动运输的因素 1 载体蛋白的种类和数量 决定所运输的物质种类和数量 2 能量因素 凡是影响能量供应的因素都能影响主动运输的速度 如温度 氧气浓度等 等 温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性 因而影响物质运输的速率 3 物质的浓度 运输速率也会随物质浓度的升高而增大 但同时此因素还要受到载体 数量的限制 4 教材 P43技能训练 哪种离子通过主动运输进入细胞 哪种离子通过主动运输排出细 胞 你是如何作出以上判断的 归纳总结 列表比较自由扩散 协助扩散与主动运输的区别 跨膜运输方式跨膜运输方式自由扩散协助扩散主动运输 物质运输的方向 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量 代表例子葡萄糖进入红 细胞 小肠上皮细胞吸收葡萄糖 氨基酸 各种离子 植物根 尖细胞吸收各种离子 活动五活动五 探究大分子物质的运输方式 胞吞和胞吐 过渡思索 载体蛋白虽能帮助许多离子和小分子通过细胞膜 但是对于像蛋白质这样的 大分子的运输却无能为力 可是大部分细胞能够摄入或排出特定大分子 这些大分子是怎 3 样进出细胞的 思考 思考 1 人体的白细胞能吞噬入侵的细菌 细胞碎片及衰老的红细胞 这是什么作用 对人体有什么意义 2 结合已有知识说一说分泌蛋白是如何运出细胞的 3 胞吞和胞吐过程是否需要能量 是否需要载体协助 归纳 1 当细胞摄取大分子时 首先是大分子附着在细胞膜表面 其内陷形成 包围着大分子 然后 从细胞膜上分离下来 形成 进入细胞内 这种现象叫 2 细胞需要外排的大分子 先在细胞内形成 其移动到细胞膜处 与 融合 将大分子排出细胞 这种现象叫 3 胞吞和胞吐都是以 为运输 的媒介 这依赖于细胞膜的 另外 胞吞和胞吐并未穿过膜 这一点与被 动运输和主动运输不同 典例精析典例精析 例 若对离体的心肌细胞施用某种毒素 可使心肌细胞对 Ca2 吸收量明显减少 而对 K 和葡萄糖吸收则不受影响 这种毒素的作用是 B A 抑制呼吸酶的活性 B 抑制 Ca2 载体的活动 C 改变了细胞膜的结构 D 改变了细胞膜两侧的 Ca2 浓度 解析 考查细胞对离子的选择性吸收 题中可看出毒素影响的只是 Ca2 的吸收 例 2 甲 0 乙 两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图 颗粒的多少表示 浓度的高低 在进行跨膜运输时 下列说法正确的是 C A 甲进入细胞一定需要能量 B 甲运出细胞一定不需要能 量 C 乙进入细胞一定有载体蛋白的参与 D 乙运出细胞一定有载体蛋白的参与 解析 由图可知 甲在细胞外多 而细胞内少 而乙则相反 乙进 入细胞是由浓度低向浓度高的方向运输 一定是主动运输 而乙向 细胞外则是有高浓度向低浓度 所以其运输方式不确定 也不一定 需要能量 甲进入细胞则是由高到低 不一定需要能量 思想与方法总结思想与方法总结 1 要善于运用教材所提供的物质的跨膜运输示意图 真正理解各种 跨膜运输方式的联系与区别 2 注意培养解读图表数据的能力 3 注意联系生活实际 理解研究物质跨膜运输的意义 4 运用类比和对比的方法进行总结 如对被动运输和主 动运输的比较 抓住关键和本质 分级习题分级习题 A A 级 级 1 下列与细胞膜有关的四个选择项中 能说明细胞膜具有流动性的是 A 选择性 B 主动运输 C 保护作用 D 胞吞和胞吐 2 下列跨膜运输的生理活动中 属于主动运输的是 A 酒精进入胃黏膜细胞 B CO2由静脉血进入肺泡内 C 原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D 水分子进出细胞 3 葡萄糖进入红细胞的方式是 A 协助扩散 B 自由扩散 C 主动运输 D 渗透作用 4 海带细胞中的碘比海水高许多倍 仍可从海水中吸收碘 表明细胞对物质吸收具有 A 选择性 B 独立性 C 专一性 D 高效性 5 下列物质中以相同方式通过细胞膜的是 A 甘油和二氧化碳 B 氨离子和水 C 氨基酸和水 D 葡萄糖和糖元 6 下列物质进出细胞的过程与线粒体密切相关的是 酒精被胃黏膜吸收 细胞与内环境进行气体交换 肾小管壁上皮细胞吸收原尿中的 Na 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸 A B C D 7 小肠上皮细胞含有大量的线粒体 与这一结构特征相适应的细胞膜功能是 A 自由扩散 B 协助扩散 C 主动运输 D 渗透作用 8 下图为物质出入细胞的 3 种方式示意图 请据图回答 内填序号 4 1 物质利用载体出入细胞的运输方式是图 和 2 物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图 3 物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图 4 物质从细胞膜高浓度一侧运到低浓度一侧的运输方式是图 和 5