科学前沿组装细胞

金太阳好教育云平台,第4章细胞的物质输入和输出,第3节物质跨膜运输的方式,通过问题探讨引入新课，学生通过讨论某些物质能不能通过脂双层产生初步印象，并通过第三问提出载体蛋白的概念；新课一开始就先给出物质跨膜运输方式的概念图，让学生有了总体的框架意识，然后通过分别播放自由扩散和协助扩散的动画，得出二者的特征，进而总结被动运输，主动运输的讲解也是如此。接着完成课本讨论，并对这三种跨膜运输方式进行拓展列表对比，关键性内容留空作答；然后安排两道对点训练例题对影响物质跨膜运输的因素进行过渡、分类讲解，按照浓度差、载体和能量逐个分析图例、提示学生判断技巧；然后辅以动画简单讲述胞吞和胞吐的概念、特点、结构基础、特点和实例，最后通过视频和文字双重总结，再配以课堂总结及课堂检测对本节内容进行巩固。说明物质进出细胞的方式是本节课的重点，先通过动画得出特点，再通过学生思考和三者比较得出核心区别，然后通过影响因素的例题的讲解和曲线分析得出判断技巧；主动运输是本课的难点，动画展示后要强调其特点，曲线分析时要多给出几个主动运输的图例（载体饱和、细胞内外液浓度差、氧浓度等）。,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？3.联系已有知识，你还能提出其他问题吗？能不能对所提出的问题做出尝试性的回答？,1了解物质跨膜运输和非跨膜运输的类型;2掌握自由扩散、协助扩散、主动运输的特点和实例;3会判断物质跨膜运输的方式。,自由扩散,主动运输,协助扩散,被动运输,物质跨膜运输方式,自由扩散,例子主要有三类气体分子水分子脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯,特征：,顺浓度梯度运输,典型的例子：葡萄糖进入红细胞,特征：,1.顺浓度梯度运输,2.需要载体蛋白,协助扩散,一、被动运输,被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。,自由扩散：,协助扩散：,物质通过简单的扩散作用进出细胞。,进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。,特征：,1.逆浓度梯度运输,2.需要载体（具有特异性）,3.需要消耗能量（ATP）,实例：Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜;葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。,主动运输,二、主动运输,物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧，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。,意义：能保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。,1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？,不需要。因为两者都是顺物质的浓度梯度。,共同点：都是顺物质的浓度梯度，不需要细胞消耗能量。不同点：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助。,2.自由扩散和协助扩散有什么异同？,3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？,两者都是顺物质浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被动运输。,比较三种物质运输方式的异同,顺浓度梯度,顺浓度梯度,逆浓度梯度,不需要,需要,需要,不消耗,不消耗,需要消耗,氧气、水、二氧化碳等通过细胞膜,葡萄糖通过红细胞,葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等,载体的特异性对物质运输的选择性,1.影响自由扩散的因素,细胞膜内、外物质的浓度差。,2.影响协助扩散的因素,细胞膜内、外物质的浓度差；细胞膜上载体蛋白的种类和数量。,载体：载体特异性，不同物质的载体蛋白不同；不同生物膜上载体蛋白的种类和数量也不同。载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体蛋白已经达到饱和时，细胞通过载体蛋白运输物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如O2浓度、温度等。,3.影响主动运输的因素,例1下图表示细胞膜的结构和物质进出细胞的方式，下列说法不正确的是(),A在图ae过程中，代表细胞分泌Na的过程是eB在图所示的结构中，主要由A物质决定着不同生物膜的功能差异C与图中曲线相符的过程是图中的过程a或eD在图所示的结构中，A和B物质大都不是静止的,【解析】细胞排钠过程为主动运输，需要载体和能量，可用图示e表示，A正确；生物膜的功能主要取决于其上蛋白质种类和数目的差异，B正确；图2中曲线代表主动运输，需要载体和能量，又因为细胞内浓度逐渐增大，只能表示为图1中的过程a，C错误；细胞膜的结构特点为流动性，功能特点是选择透过性，D正确。,C,例2下列四项表示正常情况下，不同物质穿过细胞膜进入细胞内的四种情况。若在X点加入有氧呼吸抑制剂，下列曲线中将会发生明显变化的是(),【解析】通过上图可以看出：A、D为自由扩散，B为协助扩散；C为主动运输，需呼吸作用提供能量，所以加入有氧呼吸抑制剂，曲线C就会发生明显变化。,C,4影响物质运输速率的曲线,胞吞：,三.大分子的非跨膜运输（膜泡运输）1.概念,胞吐：,当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜的表面，这部分细胞内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。,细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排除细胞。,动画胞吞胞吐形象的展示了大分子物质进出细胞的方式，同时也让学生明确物质没有穿过膜,2.结构基础：细胞膜的流动性,3.特点：需要消耗能量,4.实例胞吞：单细胞动物如草履虫、变形虫等吞食食物颗粒或细菌，人体白细胞吞噬细菌和衰老的细胞等；胞吐：细胞分泌蛋白（如消化酶、抗体等），例如胰腺细胞分泌酶原颗粒。,胞吐和胞吞实质上物质并没有跨膜；胞吞需要糖蛋白的识别。,结论：,该微课物质出入细胞的方式（总结）展示了植物细胞水的吸收、被动运输和主动运输的区别以及胞吞和胞吐作用，让学生更透彻的理解物质跨膜运输的方式。,非跨膜运输（膜泡运输）,A,2.新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白(大分子物质)和半乳糖。这两种物质被吸收到血液中的方式依次是()A主动运输、主动运输B胞吞、主动运输C主动运输、胞吞D被动运输、主动运输,B,3.如下图所示，不能够表达下列哪些生理过程()A抗体的分泌