改好物质跨膜运输的方式

改好物质跨膜运输的方式第1页/共39页第3节物质跨膜运输的方式一、被动运输二、主动运输第2页/共39页自由扩散、协助扩散和主动运输的特点、过程、实例。

2.大分子跨膜运输的方式：胞吞和胞吐的概念、过程。教学重难点重点1.主动运输的特点。2.解读图表。难点第3页/共39页氧气、二氧化碳氮气、苯水、甘油、乙醇氨基酸、葡萄糖、核苷酸氢离子、钠离子、钾离子、钙离子、氯离子、镁离子、碳酸氢根合成的脂双层

如图所示：人工无蛋白质的脂双层对不同分子的通透性.看图思考什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？四类：气体、小分子和脂溶性溶剂、较大分子、离子第4页/共39页2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是人体小肠细胞却能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？

推测小肠上皮细胞的细胞膜上可能有运输葡萄糖的物质，可能是蛋白质。3、由此推测：离子通过细胞膜的方式与什么有关：可能与细胞膜上的蛋白质有关第5页/共39页

物质进出细胞时，从高浓度运输到低浓度，（顺浓度梯度的扩散），如：（水、气体等）。

物质进出细胞是时，从低浓度运输到高浓度，（逆浓度梯度）的扩散。物质进出细胞，还有其他运输方式。研究的对象是溶质：溶质分子从高浓度一侧移动到低浓度一侧的过程，称为扩散。通过观察现象了解概念扩散：被动运输：主动运输：被动运输和主动运输是真对细胞而言第6页/共39页一、被动运输自由扩散协助扩散细胞外细胞内自由扩散和协助扩散示意图观察下图了解两种物质进入细胞的运输方式：1、两种物质运输的方向2、第一种方式：是否需要细胞膜上的蛋白质3、第二种方式：是否需要细胞膜上的蛋白质4两种方式是否需要能量的供应第7页/共39页自由扩散细胞膜顺浓度梯度特点：1顺浓度梯度运输2不需要载体3不需要消耗能量物质通过简单的扩散作用进出细胞（如：水、气体、甘油等）概念（P70页）：运输速率物质浓度4曲线图第8页/共39页协助扩散细胞膜顺浓度梯度载体进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散（如：葡萄糖进入红细胞）特点：1顺浓度梯度运输3需要载体2不需要消耗能量物质浓度运输速率4曲线图受载体蛋白数量的限制限制运输速率的因素是：协助扩散（P70页）：第9页/共39页

1.植物细胞液中的多数矿质元素，如Mg2+、Fe3+比土壤溶液高，但根部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.轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。资料被动运输都必需顺着浓度梯度，有没有逆着浓度梯度运输的物质呢？为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？二者都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，不能有选择的吸收细胞所需要。第10页/共39页

从上述资料中你能发现什么规律现象？这些离子的跨膜运输的现象说明了什么？Na+、K+和Ca2+等离子，它们都是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的能量，这种方式叫做主动运输（P71页）。发散思维：一个逆浓度梯度的物质在没有外力和能量的条件下能否自由地通过磷脂双分子层？结合细胞膜的结构你认为需要哪些条件？第11页/共39页ATPADP+Pi二、主动运输及示意图载体第12页/共39页巩固复习3扩散及自由扩散的区别:扩散单纯指溶质在溶液中的移动方向；自由扩散指溶质通过细胞的方式。4.渗透作用的方向：由低浓度到高浓度与自由扩散的方向：由高浓度到低浓度矛盾吗？1扩散、自由扩散、协助扩散、主动运输、概念2、自由扩散、协助扩散的相同点及区别、相应的曲线渗透作用研究的是水分子（溶剂）的移动方向

自由扩散研究的是溶质（不同物质）的移动方向。从物质的角度看它们都是由高浓度到低浓度，并不矛盾第13页/共39页时间细胞内浓度主动运输的特征1、逆浓度梯度运输（也可由高浓度一侧运至低浓度一侧），2、需要载体不同的物质需要的载体相同吗？3、需要消耗能量主动运输的意义看书71页。哪一种方式对细胞更有利

4曲线图想一想：细胞膜的选择透过性是由什么决定的。膜上的载体种类决定的。限制的因素是：载体的数量、能量第14页/共39页O2、CO2、等小分子物质或者氨基酸等离子跨膜运输可以通过被动运输和主动运输，那么大分子物质或颗粒状物质进出细胞的方式是怎样的？看书P72页。

它们可以通过胞吞作用胞吐作用实现第15页/共39页比较项目运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子自由扩散协助扩散主动运输自由扩散、协助扩散和主动运输的比较不需要需要需要高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度不消耗不消耗消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等葡萄糖进入红细胞等氨基酸等各种离子第16页/共39页物质跨膜运输的方式小分子和离子大分子物质主动运输被动运输胞吐胞吞自由扩散协助扩散顺浓度梯度载体蛋白消耗能量课堂小结消耗能量第17页/共39页

对自由扩散和协助扩散是不需要能量的，氧气浓度再高产生的能量它们也不需要，所以随氧气浓度增大，在自由扩散和协助扩散中物质运输速率保持不变。氧气浓度对物质运输速率的影响曲线自由扩散或协助扩散运输速率主动运输运输速率第18页/共39页

主动运输三道曲线题赏析

例1图示曲线代表某种矿质元素离子进入根细胞的一种方式，则在Q点限制物质进入细胞的因素是（

）

A载体的数量B能量供应C载体的数量和能量供应D载体的数量或能量供应

认真审题，纵坐标表示的是细胞内的浓度，横坐标的虚线表示的是细胞外的浓度，根据细胞内浓度高于细胞外浓度仍然能够吸收离子，说明该矿质元素离子进入细胞的方式是主动运输，Q点以后的细胞内浓度保持不变，说明植物不再吸收该离子。如果是载体饱和的话，植物仍能够吸收该离子使细胞内浓度增加，所以只能是能量供应不足引起的。【答案】B第19页/共39页认真审题，纵坐标表示的是细胞内的浓度，横坐标的虚线表示的是细胞外的浓度，根据细胞内浓度高于细胞外浓度仍然能够吸收离子，说明该矿质元素离子进入细胞的方式是主动运输，Q点以后的细胞内浓度保持不变，说明植物不再吸收该离子。如果是载体饱和的话，植物仍能够吸收该离子使细胞内浓度增加，所以只能是能量供应不足引起的。

【答案】B

第20页/共39页

A载体的数

B能量

C载体的数量和能量供应

D载体的数量或能量供应

例2图示曲线代表某种矿质元素离子进入根细胞的一种方式，则在Q点限制物质进入细胞的因素是（

）【解析】此题乍看和上题差不多，其实认真审题发现纵坐标的含义变了，表示吸收速率。随着时间的改变根细胞对矿质元素离子吸收的速率开始的时候增加，增加到一定的阶段则不变了，说明主动运输受到影响。根据学习的内容判断：如果是载体饱和的话，即使离子浓度再增加，吸收速率也不会增加；如果是能量供应不足的话也会引起吸收速率不会再增加。所以两种情况都有可能出现。

【答案】D

第21页/共39页例3下图表示番茄随环境中氧浓度变化，从培养液中吸收Ca2+和Si2+的曲线。影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是（

）

A离子浓度、载体数量

B.离子浓度、呼吸作用强C.载体数量、离子浓度

D.载体数量、呼吸作用强度

【答案】D【解析】本题涉及到审图，从图中可看出影响矿质离子吸收的因素有氧气浓度和载体。A、B两点的氧浓度是相同的，但是两点的吸收不同离子的量不同只能是载体的种类和数量不同引起的，也就是说番茄细胞膜上运输Ca2+的载体多于Si2+的载体；B、C两点收表示的都是对Ca2+的吸收不同的是氧气含量不同，说明影响因素是能量。答案：D第22页/共39页

细胞膜的主动吸收是活细胞的特性，它证明细胞能选择地透过一些物质，那么死细胞会怎样？

死细胞的细胞膜没有选择透过性，则失去主动吸收功能。第23页/共39页

（2009宁夏）下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是

A.植物细胞积累K+需消耗能量

B.细胞对离子的吸收具有选择性

C.海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离

D.液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性（D）高考链接

解析：植物细胞吸收K+的方式是主动运输，需消耗能量；活细胞对离子的吸收都具有选择性；海水中的海藻细胞通过积累溶质，使其细胞液的浓度增大，和海水形成等渗，防止因渗透失水而导致质壁分离，故ABC都正确。液泡膜属于生物膜系统，而生物膜都具有选择透过性。第24页/共39页

（2009广东）某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程（）A.没有载体参与

B.为自由扩散

C.为协助扩散

D.为主动运输D

解析：物质跨膜运输方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输。其中自由扩散和协助扩散都是指物质从高浓度向低浓度运输，而主动运输是指物质从低浓度向高浓度跨膜运输，需要载体和消耗能量。第25页/共39页

（2008广东）甲，乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则（）A.甲运输被促进

B.乙运输被促进

C.甲运输被抑制

D.乙运输被抑制D

解析：本题考查物质跨膜运输方式。人工合成的无蛋白质磷脂双分子膜替代细胞膜，此时自由扩散能正常进行而协助扩散由于没有载体蛋白则不能进行，所以乙的运输被抑制。第26页/共39页1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决（）

A.组织液中甘油的浓度

B.细胞膜上甘油载体的数量

C.细胞的呼吸作用强度

D.细胞膜上载体的种类课堂练习A第27页/共39页

2、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，通过协助扩散的方式吸收

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C第28页/共39页

3、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A第29页/共39页

4、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D第30页/共39页

5、新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（）

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第31页/共39页6、红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（）A.都可以从低浓度到高浓度一边B.都需要供给ATPC.都需要载体协助D.即需要载体协助又需要消耗能量

分析：此题考察物质出入细胞的三种方式，其中红细胞吸收无机盐是主动运输，既需要能量又需要载体，而红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，只需载体协助不消耗能量。C第32页/共39页7、下图表示在一定范围内细胞膜外物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，说法正确的是（）膜外某物质浓度跨膜速度B第33页/共39页A.该物质进入细胞的方式是自由扩散

B.该物质通过膜时必须与载体蛋白质结合

C.该物质