第四+第节+物质跨膜运输的方式

1、复习：生物膜的组成及特点：复习：生物膜的组成及特点： 1、化学组成：、化学组成： 生物膜主要由生物膜主要由 构成，其基本支架构成，其基本支架 是是 。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，蛋白质在磷脂双分子层上分布是分子层上分布是 。3、功能特点功能特点：生物膜是一种生物膜是一种 膜。膜。这种膜可以让这种膜可以让水分子水分子自由通自由通过，过，一些离子一些离子和和小分子小分子可以可以通过，而其他则不能通过。通过，而其他则不能通过。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镶在、嵌入、贯穿镶在、嵌入、贯穿选择透过性选择透过性我们知道生物学

2、的基本观点是结构与功能我们知道生物学的基本观点是结构与功能相适应。这节课我们要探究的问题就是：相适应。这节课我们要探究的问题就是： 物质怎样进行跨膜运输来出入细胞的。物质怎样进行跨膜运输来出入细胞的。1 1、什么样的分子能够通过脂双、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？层？什么样的分子不能通过？ 3 3、不能通过脂双层膜的物质，不能通过脂双层膜的物质，细胞需要吗？如果需要它们怎细胞需要吗？如果需要它们怎样才能进入细胞呢？样才能进入细胞呢？O2、CO2、水、水、N2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+、K+Na+、Ga2+Mg2+、HCO32、葡萄糖不能

3、通过无蛋白质的脂、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？吸收葡萄糖，对此该如何解释？人工合成人工合成的脂双层的脂双层新课讲授：新课讲授：物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式分子从高浓度一侧向低浓度一侧的运动分子从高浓度一侧向低浓度一侧的运动扩散与渗透扩散与渗透扩散扩散渗透是一种渗透是一种特殊特殊的扩散的扩散一、被动运输一、被动运输 物质物质 进出细胞进出细胞的扩散，不需消耗能量的扩散，不需消耗能量. .顺浓度梯度顺浓度梯度自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散1 1、自由扩散、自由扩散（1 1）概念：）概念：物质通过简单的物

4、质通过简单的 作用作用进出细胞。进出细胞。（2 2）举例：）举例：小分子物质：小分子物质： ；脂溶性物质：脂溶性物质： 等。等。扩散扩散水、氧气、二氧化碳水、氧气、二氧化碳甘油、乙醇、苯甘油、乙醇、苯思考：物质进行自由扩散的动力是什么？思考：物质进行自由扩散的动力是什么？膜内外物质的浓度差膜内外物质的浓度差2、协助扩散、协助扩散（1）概念：）概念：进出细胞的物质借助进出细胞的物质借助 的扩散。的扩散。载体蛋白载体蛋白（2 2）举例：）举例：葡萄糖通过红细胞膜。葡萄糖通过红细胞膜。思考：思考：影响协助扩散的因素是什么？影响协助扩散的因素是什么？膜内外物质的浓度膜内外物质的浓度差差膜上载体蛋白的数

5、膜上载体蛋白的数量量1、自由扩散和协助扩散需要消耗能量、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？吗？为什么？ 不需要。因为两者都是顺物质不需要。因为两者都是顺物质 的浓度梯度。的浓度梯度。共同点：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。不需要细胞消耗能量。 不同点：前者不需要蛋白质的协助，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。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？、自由扩散和协助扩散有什么异同？丽藻细胞液与池水的多种 离子浓度比离子细胞液浓度/池水浓度（H2PO4） 18 050K+ 1 065Cl 100Na+ 46

6、SO42 25Ca2+ 13Mg2+ 10丽藻细胞丽藻细胞液所含的离子液所含的离子浓度远远高于浓度远远高于丽藻所生长的丽藻所生长的池水，为什么池水，为什么丽藻还能从周丽藻还能从周围环境吸收离围环境吸收离子呢？子呢？ 分析：分析：P71 表表4-1 这些离子能够逆浓度梯度运输这些离子能够逆浓度梯度运输的动力是什么？的动力是什么？ 消耗细胞代谢产生的能量。消耗细胞代谢产生的能量。 假如这些离子以被动运输的方假如这些离子以被动运输的方式进出细胞，将会发生什么现象？式进出细胞，将会发生什么现象？离子外流。离子外流。需要消耗能量需要消耗能量思考：离子跨膜运输为什么需要能量（思考：离子跨膜运输为什么需要能

7、量（ATPATP）二、主动运输主动运输 （1 1）离子离子：NaNa+ + 、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+、I I- -等；等； 1 1、概念、概念从从 浓度一侧运输到浓度一侧运输到 浓度浓度一侧，一侧，需要需要 的协助的协助，同时也，同时也需要需要消耗细胞内化学消耗细胞内化学反应所释放的反应所释放的 。2 2、举例、举例（2）某些化合物：葡萄糖、氨基酸通过小某些化合物：葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。肠上皮细胞。载体蛋白载体蛋白能量能量低低高高思考：思考：影响主动运输的因素是什么？影响主动运输的因素是什么？载体的种类和数目，能量的供应载体的种类和数目，能量的供应3 、主动

8、运输对生命活动的意义主动运输对生命活动的意义 主动运输保证了活细胞按照主动运输保证了活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸生命活动的需要，主动地选择吸收需要的营养物质，排出代谢废收需要的营养物质，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。重要内容重要内容回忆回忆方式方式自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散运输方向运输方向载体蛋白载体蛋白能量能量例子例子高高低低高高低低低低高高不需要不需要需要需要需要需要不需要不需要不需要不需要需要需要H H2 2O O、COCO2 2、 O O2 2、甘油、甘油、乙醇、苯乙醇、苯 葡萄糖进葡萄糖进入红细胞入红细胞离子；葡萄离子；葡萄糖、氨基酸糖、氨基酸

9、进入小肠绒进入小肠绒毛上皮细胞毛上皮细胞主动运输主动运输解读解读 坐标图坐标图胞吞：胞吞：大分子物质和颗粒性大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上，由物质附着在细胞膜上，由细胞膜内陷形成小囊，这细胞膜内陷形成小囊，这些物质就被包入小囊内，些物质就被包入小囊内，然后，小囊从细胞膜上脱然后，小囊从细胞膜上脱离下来形成小囊泡，进入离下来形成小囊泡，进入细胞内部，这种现象叫做细胞内部，这种现象叫做胞吞胞吞。细胞的胞吞和胞吐细胞的胞吞和胞吐胞吐：胞吐：细胞需要排出细胞需要排出的大分子，先在细的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊胞内形成囊泡，囊泡移到细胞膜处，泡移到细胞膜处，与细胞膜融合，将与细胞膜融合，将大分

10、子排出细胞，大分子排出细胞，这种现象叫做这种现象叫做胞吐胞吐。细胞的胞吞和胞吐细胞的胞吞和胞吐思考思考细胞进行胞细胞进行胞吞、胞吐的吞、胞吐的结构基础是结构基础是什么？什么？思考思考细胞进行胞细胞进行胞吞、胞吐时吞、胞吐时需要提供需要提供ATP吗吗？P73 :P73 :解读图表解读图表1 1、哪种离子通过主动运输进入细胞？、哪种离子通过主动运输进入细胞？2 2、哪种离子通过主动运输排出细胞？、哪种离子通过主动运输排出细胞？3 3、你是如何作出以上判断的？、你是如何作出以上判断的？K+ , Mg2+Na+ , Cl- 因为以上四种离子通过膜内外的浓度因为以上四种离子通过膜内外的浓度差较大，细胞只

11、有通过主动运输才能维持差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。这种状况。1、下列物质需要载体蛋白协助才能进入细胞的是、下列物质需要载体蛋白协助才能进入细胞的是 A、H2O B、甘油、甘油 C、K+ D、CO22、下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是、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、甘油、二氧化碳 B、钾离子、水、钾离子、水 C、氨基酸、钾离子、氨基酸、钾离子 D、葡萄糖、钠离子、葡萄糖、钠离子3、人红细胞中的、人红细胞中的K+浓度比血浆中高浓度比血浆中高30倍，而倍，而Na+浓浓度却只有血浆的度却只有血浆的1/6，合理的解释是，合理的解释是 A、细胞膜对、细胞膜

12、对K+、Na+的特异性吸收的特异性吸收 B、人体对、人体对K+、Na+需求不同需求不同 C、细胞膜的主动选择吸收、细胞膜的主动选择吸收 D、红细胞中无细胞核、红细胞中无细胞核4、白细胞吞噬入侵的细菌，必依靠细胞膜的哪项特性？、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、主动运输 B、流动性、流动性 C、选择透过性、选择透过性 D、胞吞、胞吞5 5、下图表示物质通过红细胞膜的示意图下图表示物质通过红细胞膜的示意图, ,其中黑点代表其中黑点代表物质分子物质分子, ,圆圈代表载体圆圈代表载体, , 表示能量，请回答表示能量，请回答: :（1 1）属于属于: : ；属于属于: : ；

13、属于属于: : 。细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜红细胞膜红细胞膜(2)O(2)O2 2、酒精、酒精、K K+ +、葡萄糖、葡萄糖、NONO3 3- -中，属于中，属于的是的是 ；属于属于的是的是 ；属于；属于的是的是 。自由扩散自由扩散主动运输主动运输协助扩散协助扩散O2、酒精酒精K+、NO3-葡萄糖葡萄糖自由扩散自由扩散协助扩散：葡萄糖进入协助扩散：葡萄糖进入红细胞红细胞主动运输主动运输问题探讨参考答案：问题探讨参考答案：1.从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯（脂溶性的）等（脂溶性的）等小分子小分子很容易通过合成的脂双层；很容易通过合成的脂双层；水、甘油、乙醇等水、甘油、乙醇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和带电荷的离子电荷的离子则不则不能通过合成的脂双层能通过合成的脂双层。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.需要，需要，比