山东省巨野县第一中学高中生物 4.3物质跨膜运输的方式课件 新人教版必修1.ppt

生物膜的组成及特点 1 化学组成 生物膜主要由构成 其基本支架是 蛋白质在磷脂双分子层上的分布是 2 结构特点 组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子具有 3 功能特点 生物膜是一种膜 这种膜可以让水分子自由通过 一些离子和小分子可以通过 而其他则不能通过 脂质和蛋白质 磷脂双分子层 流动性 不均匀的 选择透过性 糖蛋白 蛋白质 磷脂双分子层 复习筑固 细胞膜的结构示意图 问题探讨 观察图思考 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 但小肠上皮细胞能够大量吸收葡萄糖 对此该如何解释 3 你还能提出其他问题吗 能不能对所提出的问题作出尝试性的回答 3 氨基酸 核苷酸及离子的跨膜运输与细胞膜上的蛋白质有关吗 物质跨膜运输的方式都一样吗 1 水 氧气 二氧化碳 氮气等小分子物质 苯 甘油 乙醇 尿素等脂溶性物质可以通过合成的脂双层 氨基酸 葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层 2 小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质 第3节物质跨膜运输的方式 1 概念 物质通过简单的扩散作用进出细胞 1 自由扩散 2 特征 顺浓度梯度运输 不需要载体蛋白协助 不需要消耗能量 3 代表例子 水气体分子 o2 co2 n2等脂溶性物质 苯 甘油 乙醇 尿素 脂肪酸 胆固醇等 自由扩散坐标图 水 o2 co2 n2 苯 甘油 乙醇 尿素 脂肪酸 胆固醇 细胞膜内外物质的浓度差 影响自由扩散的因素 细胞膜内外物质的浓度差 2 协助扩散 1 概念 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散 2 特征 需要载体蛋白协助 不需要消耗能量 顺浓度梯度运输 3 代表例子 葡萄糖进入红细胞 协助扩散 细胞外 细胞内 细胞膜 载体蛋白 载体蛋白的特点 1 具有特异性 运输不同物质的载体蛋白不同 不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量也不同 2 具有饱和性 当细胞膜上的载体蛋白达到饱和时 细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大 协助扩散坐标图 葡萄糖进入红细胞中 细胞膜内外物质的浓度差细胞膜上载体蛋白的数量 思考与讨论 1 自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗 为什么 2 自由扩散和协助扩散有什么异同 不需要 因为两者都是顺物质的浓度梯度进行 相同点 不同点 顺物质的浓度梯度进行 高浓度 低浓度 不需要消耗能量 自由扩散 不需要载体蛋白协助协助扩散 需要载体蛋白协助 自由扩散协助扩散 被动运输 丽藻细胞液所含的离子浓度远远高于丽藻所生长的池水 为什么丽藻还能从周围环境吸收离子呢 回忆物质跨膜运输的实例 分析资料 1 植物细胞液中的矿质元素 如mg2 fe3 都要比土壤溶液高 但细胞还是不断从土壤溶液中吸收这些无机盐 2 人红细胞中k 的浓度比血浆高30倍 na 的浓度却只有血浆的1 6 细胞却仍在 吸k 排na 3 p71表4 1 丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比 什么是主动运输 有什么特点呢 主动运输具有重要的生物学意义 为了能维持生命活动的正常进行 生物体主要靠主动运输来获取营养物质 细胞膜的主动运输是活细胞的特性 它保证了活细胞能够按照生命活动的需要 主动选择吸收所需要的营养物质 排出代谢废物和对细胞有害的物质 主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中 2 特征 逆浓度梯度运输 需要载体蛋白协助 需要消耗能量 3 代表例子 na k ca2 mg2 等离子通过细胞膜 葡萄糖 氨基酸等有机小分子通过小肠上皮细胞膜 二 主动运输 1 概念 物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧 需要载体蛋白的协助 同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 这种方式叫做主动运输 主动运输 凡是影响细胞呼吸产生能量的因素都能影响主动运输 如o2浓度 温度等 载体蛋白的种类和数量 能量的供应 载体具有特异性和饱和性 细胞内浓度 k mg2 na cl 外高内低 外高内低 内高外低 技能训练右图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度 分析图表提供的信息 结合本章所学知识 回答问题 1 因为以上4种离子在细胞内外的浓度差较大 细胞只有通过主动运输才能维持这种状况 细胞膜上载体蛋白的种类和数量 2 你是如何作出以上判断的 选择透过性 协助扩散 主动运输 被动运输 一 小分子 离子进出细胞的方式 跨膜运输 自由扩散 自由扩散 协助扩散 不需要 需要 需要 不消耗 不消耗 消耗 atp h2o o2 co2 苯 甘油 乙醇 尿素 脂肪酸 胆固醇 葡萄糖进入红细胞 na k ca2 等离子通过细胞膜 葡萄糖 氨基酸通过小肠上皮细胞膜 小分子物质跨膜运输三种方式的比较 主动运输 1 胞吞 附着 内陷 包围 囊泡 2 胞吐 包围 囊泡 膜融合 排出 特点 不需载体 但需能量 原理 细胞膜的流动性 协助扩散 自由扩散 物质的运输方式 主动运输 逆浓度梯度 小分子物质 跨膜运输 大分子物质 膜泡运输 胞吞 胞吐 顺浓度梯度 被动运输 小结 1 三种跨膜运输方式的特点 举例及判断 3 胞吞和胞吐 大分子物质进出细胞的方式 不需载体 但需能量 同时证明了细胞膜的流动性 2 膜的选择透过性的特点与膜上载体蛋白的种类和数量有关 本节重要内容梳理 重要内容回忆 随堂训练 1 人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于 a 组织液中甘油的浓度b 细胞膜上载体的数量c 有氧呼吸的强度d 液泡中物质的浓度 2 细胞内的生物大分子物质 如胃蛋白酶原 的出胞方式是 a 自由扩散b 协助扩散c 主动运输d 胞吐 a d 自由扩散 4 海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍 但仍然能吸收碘 原因是 a 海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘b 海带细胞膜上运载碘的载体多 通过协助扩散方式吸收c 海带细胞膜上运载碘的载体多 通过主动运输方式吸收d 海带细胞不断消耗碘元素 细胞内碘的浓度不断降低 主动运输 c 3 实验表明 k 不能通过磷脂双分子层的人工膜 但如在人工膜中加入少量颉氨霉素 含12个氨基酸的脂溶性抗菌素 时 k 则可以通过膜从高浓度处向低浓度处扩散 这种物质通过膜的方式是 a 自由扩散b 协助扩散c 主动运输d 胞饮作用 b 5 下列物质需要载体蛋白协助才能进入细胞的是 a h2ob 甘油c k d co26 下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是 a 甘油 二氧化碳b 钾离子 水c 氨基酸 钾离子d 葡萄糖 钠离子7 人红细胞中的k 浓度比血浆中高30倍 而na 浓度却只有血浆的1 6 合理的解释是 a 细胞膜对k na 的特异性吸收b 人体对k na 需求不同c 细胞膜的主动选择吸收d 红细胞中无细胞核 b c c no3 9 图中是胡萝卜在不同的含氧情况下从kno3溶液中吸收k 和no3 的曲线 影响a b两点和b c两点吸收量不同的因素分别是 b a c a 载体数量 能量b 能量 载体数量c 载体数量 离子浓度d 能量 离子浓度 b 含氧量 运输速度 8 对细胞膜的选择性起主要作用的物质是 a 胆固醇b 多糖c 蛋白质d 磷脂 c 10 下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相关 尿素通过细胞膜 人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 肾小管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 11 下列说法中错误的是 a 黄瓜在腌制中慢慢变甜 是细胞主动吸收糖分的结果b 水分子进出细胞是自由扩散c 葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助 但不消耗能量 属于协助扩散d 大肠杆菌吸收k 属于主动运输 既消耗能量 又需要膜上的载体蛋白 b a 自由扩散 协助扩散 主动运输 主动运输 12 红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是 a 都可以从低浓度一侧到高浓度一侧b 都需要供给atpc 都需要载体协助d 既需要载体协助又需要消耗能量 c 13 a 14 白细胞吞噬入侵的细菌 必依靠细胞膜的哪项特性 a 主动运输b 流动性c 选择透过性d 胞吞 15 下图表示物质通过红细胞膜的示意图 其中黑点代表物质分子 圆圈代表载体 表示能量 请回答 1 属于 属于 属于 2 o2 酒精 k 葡萄糖 no3 中 属于 的是 属于 的是 属于 的是 自由扩散 主动运输 协助扩散 o2 酒精 k 葡萄糖 no3 葡萄糖 16 图中纵坐标表示物质通过心肌细胞细胞膜的运输速率 请据图回答 运输速率 运输速率 浓度 耗氧量 a图 b图 a图和b图 载体蛋白的数量有限 主动运输 自由扩散 毒素只对ca2 的载体蛋白起抑制作用 主动运输需要的能量来不及提供 1 a代表 分子 b代表 d代表 2 细胞膜从功能上来说 它是一层膜 载体蛋白 磷脂双分子层 选择透过性 17 下图为物质出入细胞膜的示意图 请据图回答 糖蛋白 下图为物质出入细胞膜的示意图 请据图回答 3 动物细胞吸水膨胀时b的厚度变小 这说明b具有 4 在a e的五种过程中 代表被动运输的是 一定的流动性 bcd 5