物质跨膜运输的方式(共35张PPT)

1、第三节第三节温故知新：温故知新：生物膜的结构模型示意图生物膜的结构模型示意图-流动镶嵌模型流动镶嵌模型复习：生物膜的组成及特点复习：生物膜的组成及特点 1 1、化学组成：、化学组成：生物膜主要由生物膜主要由 构成，其构成，其基本支架是基本支架是 。2 2、结构特点：、结构特点：生物膜具有生物膜具有 ，蛋白质在磷脂双分子层上分布是蛋白质在磷脂双分子层上分布是 。3 3、功能特点：功能特点：生物膜是一种生物膜是一种 膜。膜。脂质和蛋白质脂质和蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层一定的流动性一定的流动性不均匀的不均匀的选择透过性选择透过性问题探讨：问题探讨：1 1、什么样的分子能够通过、什么样的分子能够通

2、过脂双层？什么样的分子不能脂双层？什么样的分子不能通过？通过？ 3 3、不能通过脂双层膜的物不能通过脂双层膜的物质，细胞需要吗？如果需要质，细胞需要吗？如果需要它们怎样才能进入细胞呢？它们怎样才能进入细胞呢？O O2 2、COCO2 2、水、水、N N2 2乙醇、甘油乙醇、甘油苯苯葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸H H+ +、K K+ +NaNa+ +、GaGa2+2+MgMg2+2+、HCOHCO3 32 2、葡萄糖不能通过无蛋、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？萄糖，对此该如何解释？人工合成的

3、脂双层人工合成的脂双层问题探讨参考答案：问题探讨参考答案：1.1.从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、水等从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、水等小分子小分子很容易通过合成的脂双层；甘油、乙醇、苯很容易通过合成的脂双层；甘油、乙醇、苯（脂溶性脂溶性的）等的）等较小的分子较小的分子也可以通过；氨基也可以通过；氨基酸、葡萄糖等酸、葡萄糖等较小的有机分子较小的有机分子和带电荷的和带电荷的离子离子则不则不能通过能通过合成的脂双层合成的脂双层。2.2.葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖。但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖。3.3

4、.需要，比如葡萄糖可以提供能量，缺钙会发生抽搐等。需要，比如葡萄糖可以提供能量，缺钙会发生抽搐等。推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。问题。小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的蛋白质蛋白质。推测推测：一、小分子和离子跨膜运输的方式一、小分子和离子跨膜运输的方式1.1.自由扩散：自由扩散：H H2 2O O、O O2 2、COCO2 2、甘油、乙醇、苯、甘油、乙醇、苯 特点：特点： 顺浓度梯度（高浓度顺浓度梯度（高浓度 低浓度）低浓

5、度）举例：举例：物质通过简单扩散作用顺浓度梯度进出细胞物质通过简单扩散作用顺浓度梯度进出细胞细胞膜细胞膜外外内内影响因素影响因素： 物质的浓度物质的浓度运输速率运输速率浓度差浓度差n运输速率与浓度差运输速率与浓度差 成正比成正比（浓度差越大，扩散速度越快）浓度差越大，扩散速度越快）自由扩散自由扩散H2O细胞细胞膜膜O O2 2、COCO2 2、水、水、N N2 2乙醇、甘油乙醇、甘油苯苯2.2.协助扩散协助扩散: :外外 细胞膜细胞膜 内内顺浓度梯度、载体蛋白顺浓度梯度、载体蛋白葡萄糖葡萄糖进入进入红细胞红细胞。特点：特点：举例：举例：顺浓度梯度进出细胞的物质借助顺浓度梯度进出细胞的物质借助载

6、体蛋白载体蛋白的扩散的扩散专一性和饱和性专一性和饱和性协助扩散协助扩散细胞外细胞外细胞内细胞内细胞膜细胞膜载体蛋白载体蛋白物质的浓度物质的浓度和和载体蛋白的数量载体蛋白的数量。n当浓度增加到一定当浓度增加到一定的时候，运输速度的时候，运输速度不再增加，这是因不再增加，这是因为受到为受到载体蛋白数载体蛋白数量量的限制的限制。运输速率运输速率浓度差浓度差影响因素：影响因素：载体蛋白数载体蛋白数量的限制量的限制细胞膜细胞膜外外内内载载体体自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散细胞膜细胞膜外外内内共同点：共同点： 都是顺物质的浓度梯度，不需要细胞消耗都是顺物质的浓度梯度，不需要细胞消耗能量。能量。 前者不需

7、要载体蛋白，后者必须有载体前者不需要载体蛋白，后者必须有载体蛋白。蛋白。不同点：不同点：统称为统称为被动运输被动运输一、小分子和离子跨膜运输的方式一、小分子和离子跨膜运输的方式自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散（一）被动运输（一）被动运输（二）主动运输（二）主动运输丽藻细胞液与池水的多种丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比离子浓度比阅读课本阅读课本P71-72P71-72资料，回答问题资料，回答问题（二）主动运输：（二）主动运输：为什么这些物质能逆浓度梯度跨膜运输进入细胞呢？为什么这些物质能逆浓度梯度跨膜运输进入细胞呢？主动运输主动运输逆浓度梯度逆浓度梯度（低低浓度浓度高高浓度）浓度）载体蛋白载体蛋

8、白消耗能量（消耗能量（ATPATP）3.3.主动运输主动运输: :外外 细胞膜细胞膜 内内特点：特点：举例：举例：能量能量从从低低浓度一侧运输到浓度一侧运输到高高浓度浓度一侧，需要一侧，需要载体蛋白载体蛋白的协助，的协助，同时也需要同时也需要消耗消耗细胞内化学细胞内化学反应所释放的反应所释放的能量能量，这种方，这种方式就叫做主动运输。式就叫做主动运输。NaNa+ + 、K K+ +、CaCa2+2+等离子；等离子；葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。n当浓度增加到一定当浓度增加到一定的时候，运输速度的时候，运输速度不再增加，这是因不再增加，这是因为受到为受到载体蛋白

9、数载体蛋白数量或能量供应量或能量供应的限的限制制。运输速率运输速率浓度差浓度差物质的浓度、能量物质的浓度、能量的供应和的供应和载体蛋白载体蛋白的数量。的数量。. .影响因素：影响因素： 主动运输主动运输需要消耗需要消耗能量（能量（ATPATP），而能，而能量的产生又与有氧量的产生又与有氧呼吸的呼吸的耗氧量耗氧量有关，有关，又因为又因为载体蛋白的载体蛋白的数量数量是有限的，所是有限的，所以，在一定时间后，以，在一定时间后，运输速率运输速率不再升高不再升高。耗氧量耗氧量运输速率运输速率无氧呼吸无氧呼吸产生能量产生能量载体蛋白数载体蛋白数量的限制量的限制主动运输的意义主动运输的意义保证了保证了活细胞

10、活细胞能够按照生命活动的需要，能够按照生命活动的需要，主主动选择吸收动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。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。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。协助扩协助扩散散自由扩自由扩散散主动运主动运输输被被动动运运输输对比对比 有些物质在细胞膜内被一层有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成小囊泡，囊泡膜膜所包围，形成小囊泡，囊泡膜与细胞膜融合在一起，小囊泡逐与细胞膜融合在一起，小囊泡逐渐移到细胞表面，并且向细胞外渐移到细胞表面，并且向细胞外张开，使内涵物质排出细胞外，张开，使内涵物质排出细胞

11、外，这种现象叫做外排作用。这种现象叫做外排作用。 如：分泌蛋白的合成与运输如：分泌蛋白的合成与运输。 大分子物质和颗粒性物质大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上，由细胞膜内附着在细胞膜上，由细胞膜内陷形成小囊，这些物质就被包陷形成小囊，这些物质就被包入小囊内，然后，小囊从细胞入小囊内，然后，小囊从细胞膜上脱离下来形成小囊泡，进膜上脱离下来形成小囊泡，进入细胞内部，这种现象叫做内入细胞内部，这种现象叫做内吞作用。如：巨噬细胞对细菌、吞作用。如：巨噬细胞对细菌、异物的吞噬；人体小肠上皮细异物的吞噬；人体小肠上皮细胞摄取蛋白质、脂肪等。胞摄取蛋白质、脂肪等。大分子和颗粒性物质的跨膜运输大分子和颗粒性

12、物质的跨膜运输胞吞胞吞胞吐胞吐-体现了细胞膜的体现了细胞膜的_性性流动流动穿过穿过0层层膜膜思考：人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，思考：人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，细胞啐片及衰老的红细胞，这是细胞的什细胞啐片及衰老的红细胞，这是细胞的什么作用？对人体有什么意义？么作用？对人体有什么意义？3.3.胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的的 。 4.4.胞吞和胞吐与主动运输一样也需要胞吞和胞吐与主动运输一样也需要 供应，如果分泌细胞的供应，如果分泌细胞的ATPATP合成受阻，则胞合成受阻，则胞吐作用不能继续进行。吐作用不能继续进行。这是细胞的胞吞作用，属于人体的防御功能，

13、这是细胞的胞吞作用，属于人体的防御功能，并有利于细胞新陈代谢的正常进行。并有利于细胞新陈代谢的正常进行。流动性流动性能量能量协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散物质跨膜运输物质跨膜运输的方式（小分的方式（小分子和离子）子和离子）主动运输主动运输 大分子物质大分子物质 胞吞胞吞 胞吐胞吐消消耗耗能能量量顺浓度顺浓度梯度梯度被动运输被动运输载体蛋白载体蛋白课堂小结课堂小结四四.技能训练：技能训练：1 解读图表解读图表 右图表示的是一个动物右图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相细胞内外不同离子的相对浓度。分析图表提供对浓度。分析图表提供的信息，结合本章所学的信息，结合本章所学知识，回答问题。知识，回答

14、问题。1.哪种离子通过主动运输进入细哪种离子通过主动运输进入细胞？胞？2.哪种离子通过主动运输排出细哪种离子通过主动运输排出细胞？胞？3.你是如何作出以上判断你是如何作出以上判断 的？的？细胞内细胞内细胞外细胞外100150离子浓度离子浓度/mmol.L 1500NaKMg2Cl离子种类离子种类K+ Mg2+Na+ Cl主动运输主动运输,物质逆浓度进行。因为四种离子细胞膜内外的浓度物质逆浓度进行。因为四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。【随堂练习随堂练习】1. 红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（红细胞吸收无机盐和

15、葡萄糖的共同点是（ ） A都可以从低浓度到高浓度一边都可以从低浓度到高浓度一边 B都需要供给都需要供给ATP C都需要载体协助都需要载体协助 D既需要载体协助又需要消耗能量既需要载体协助又需要消耗能量2.下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的是（下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的是（ ） A.维生素维生素D B.水和尿素水和尿素 C.氨基酸和葡萄糖氨基酸和葡萄糖 D.酶和胰岛素酶和胰岛素3.海带细胞中碘的浓度比海水中高出许多，其原因是海带细胞中碘的浓度比海水中高出许多，其原因是（ ） A.海水中碘的含量高海水中碘的含量高 B.海带细胞膜为全透性海带细胞膜为全透性 C.碘的通透性强碘的通透性强

16、D.海带细胞膜上运输碘的载体多海带细胞膜上运输碘的载体多DDC胞吞胞吐不胞吞胞吐不是跨膜运输是跨膜运输的方式的方式4、下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：、下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：（1）A代表代表_分子；分子；B代表代表_；D代表代表_。（2）在）在a-e的五种过程中，代表被动运输的是的五种过程中，代表被动运输的是_。（3）可能代表氧气转运过程的是图中编号）可能代表氧气转运过程的是图中编号_；葡萄糖从；葡萄糖从 肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号_。蛋白质蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层糖类糖类b、c、dba5.5.甲甲( () )乙

17、乙( () )两种物质在细胞膜两侧的分布情况两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图如右图( (颗粒的多少表示浓度的高低颗粒的多少表示浓度的高低) )，在进行跨膜，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（）运输时，下列说法正确的是（）A A乙进入细胞一定有载体蛋白的参与乙进入细胞一定有载体蛋白的参与B B乙运出细胞一定有载体蛋白的参与乙运出细胞一定有载体蛋白的参与C C甲进入细胞一定需要能量甲进入细胞一定需要能量D. D. 甲运出细胞一定不需要能量甲运出细胞一定不需要能量A6.6.下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收的曲线。影响收的曲线。影响A

18、 A、B B两点和两点和B B、C C两点吸收量不同的因素两点吸收量不同的因素分别是（分别是（ ） A.A.载体数量、能量载体数量、能量 B.B.能量、载体数量能量、载体数量 C.C.载体数量、离子浓度载体数量、离子浓度 D.D.能量、离子浓度能量、离子浓度B1.下列关于物质跨膜运输的描述下列关于物质跨膜运输的描述,正确的是正确的是( ) A.相对分子质量小的物质或离子都可以相对分子质量小的物质或离子都可以 通过自由扩散进入细胞内通过自由扩散进入细胞内 B.大分子有机物要通过载体蛋白的转运大分子有机物要通过载体蛋白的转运 才能进入细胞内才能进入细胞内,并且要消耗能量并且要消耗能量 C.协助扩散和自由扩散是顺浓度梯度进行的协助扩散和自由扩散是顺浓度梯度