物质的跨膜运输

第三节物质的跨膜运输糖蛋白磷脂分子蛋白质细胞膜亚显微结构模式图（流动镶嵌模型）流动镶嵌模型的基本内容1、磷脂双分子层：基本支架2、蛋白质分子：镶嵌在磷脂双分子层（1）表面（2）部分或全部嵌入（3）横跨能流动大多会运动3、糖被：细胞膜的外表上的糖蛋白，识别作用。4、细胞膜的结构特性：流动性细胞膜的功能特性：选择透过性问题探讨我们知道?细胞膜能保障细胞对基本营养物质的摄取,代谢废物的排出和细胞内离子浓度的调节,使细胞内环境保持相对稳定.那么,各种营养物质、代谢废物等是怎样进出细胞的呢?预习导学

挑战自我，点点落实一、被动运输(阅读P52～53)扩散：由于物质运动而产生的迁移现象，即一种物质从高浓度区域向低浓度区域迁移的过程。扩散现象以下有两种方式：载体蛋白细胞膜细胞膜自由扩散协助扩散自由扩散：不需要载体蛋白参与的简单扩散称为自由扩散细胞外细胞内小分子物质（如：乙醇、甘油、O2、CO2）等。细胞膜简单扩散2、概念:一些分子质量相对较小或脂溶性强的物质，如O2、乙醇、甘油等通过扩散进入细胞.这种不需要载体蛋白参与的扩散称为简单扩散1、方向：低浓度高浓度3、动力：浓度差。4.特征：（1）.从高浓度区域向低浓度区域（2）.不需要载体（3）.不需要消耗能量简单扩散如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。协助扩散：需要载体蛋白参与的扩散称为协助扩散细胞外细胞内红细胞膜载体蛋白葡萄糖协助扩散1、概念：2、方向：低浓度高浓度一些物质的扩散需要载体蛋白的参与，才能进入细胞的扩散叫协助扩散。葡萄糖以及其他营养性物质如氨基酸和中间代谢产物等通过此方式进入某些细胞。3、动力：浓度差。4、特征：顺浓度梯度运输（1）需要载体参与（2）不需要消耗能量（3）协助扩散如：葡萄糖、氨基酸、核苷酸及细胞代谢物等。影响被动运输的因素：(1)自由扩散：物质的运输速率主要取决于浓度差，也与该物质分子大小和脂溶性有关，其关系如图甲。(2)协助扩散：物质运输速率除与浓度差有关外，还与载体蛋白的种类和数量有关。当载体蛋白达到饱和后，外界物质浓度增加，运输速率不再加快，其关系如图乙。二、探究细胞的吸水和失水(阅读P53)1.渗透：在细胞膜等结构的两侧，水分子从

向

扩散，这一现象称为渗透。2.选择透过性膜：又叫

膜，对进出的物质具有

的膜。

和其他生物膜都是选择透过性膜。溶质分子相对较少的区域溶质分子相对较多的区域半透选择作用细胞膜水分子溶质分子上升液面开始液面开始液面下降液面半透膜渗透示意图渗透：

水分子从浓集区域通过细胞膜等结构，向水分子稀少区域的扩散现象。细胞膜细胞壁液泡膜细胞液原生质层：细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。原生质层相当于一层半透膜。细胞质植物细胞质壁分离现象示意图外界溶液浓度＞细胞液浓度细胞壁细胞膜细胞质液泡膜原生质层细胞失水，原生质层和细胞壁分离植物细胞质壁分离复原现象示意图外界溶液浓度＜细胞液浓度细胞吸水，原生质层和细胞壁结合渗透方向：特点：动力：水分子从浓集区域水分子稀少区域不需要载体蛋白协助，不消耗能量。渗透压低浓度溶液高浓度溶液渗透是一种特殊的自由扩散形式！被动运输两种方式的比较方式自由扩散协助扩散方向载体能量动力举例从高浓度向低浓度不需要需要载体蛋白不消耗O2、CO2葡萄糖进入红细胞浓度差二、探究植物细胞的吸水和失水1.质壁分离与复原是植物细胞吸水和失水的实验证据(1)实验材料：成熟的活的植物细胞(如紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞)。(2)实验原理①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。②细胞液具有一定的浓度，与外界溶液形成浓度差。③原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。(3)实验试剂：质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液。(4)实验过程(5)实验结论①当细胞液浓度<外界溶液浓度时，细胞失水，原生质层和细胞壁分离，发生质壁分离。②发生质壁分离的细胞，当细胞液浓度>外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。思维激活1.质壁分离及复原的“质指”的是什么？“壁指”的是什么？答案

原生质层。细胞壁。2.本实验选用的蔗糖溶液浓度要适宜，如果选用的蔗糖溶液浓度过低或者过高会出现什么现象？答案

过低，不足以引起质壁分离或质壁分离不明显；过高，则造成植物细胞失水过多过快而死亡。原生质层的选择透过性是发生质壁分离和复原的内在前提，死亡的细胞既不会发生质壁分离，也不会发生质壁分离复原。主动运输能量注意载体构象的变化！载体蛋白葡萄糖、氨基酸、无机盐离子小肠绒毛上皮细胞膜主动运输4、意义：1、方向：高浓度低浓度2、特点：能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择并吸收营养物质，排出代谢产生的废物和对细胞有害的物质。需要载体蛋白、能量3、举例：小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸；组织细胞吸收K+和排出Na+等。胞吞(内吞）：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进入细胞内的过程。（如果进入的是固态物质，称为胞吞；如果进入的是液态物质，称为胞饮。）胞吐（外排）：物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。胞吞和胞吐作用也都是耗能的过程方式被动运输主动运输简单扩散易化扩散方向载体能量举例作用物质跨膜运输方式的比较高浓度向低浓度低浓度向高浓度不需要需要需要消耗不消耗不消耗被选择吸收的物质能从浓度高的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运。能保证生活细胞按照生命活动需要，主动地选择吸收所需物质，排出代谢废物和有害物质。O2、CO2葡萄糖进入红细胞小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等。课堂小结：1.能够保证细胞按照生命活动的需要吸收营养物质的方式是(

)A.主动运输 B.自由扩散C.渗透作用 D.胞吞作用A123452.白细胞能吞噬绿脓杆菌，与这一现象有关的是(

)A.主动运输 B.协助扩散C.自由扩散 D.细胞膜的流动性D12345解析主动运输、被动运输是物质通过细胞膜出入细胞的两种主要方式。这两种方式运载的物质均是细胞要选择吸收的离子、小分子和水分子等，而大分子物质像绿脓杆菌类是不能通过这两种方式进入细胞的，只能通过细胞膜的流动性来“内吞”到细胞内。3.关于下面概念图的分析正确的是(

)A.①和②所示的过程都需要消耗能量B.只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质C.大分子只有通过①所示的过程才能进入细胞D.果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程①和②有关12345B解析①是主动运输，需要能量、载体蛋白；②是协助扩散，需要载体蛋白，但不需要能量，A错误；主动运输的方向是逆浓度梯度，B正确；大分子物质进出细胞的方式为胞吞或胞吐，C错误；腌制时细胞因失水过多而死亡，蔗糖分子进入细胞，与过程①无关，D错误。答案

B

123454.下图为物质跨膜运输方式的示意图，能表示氨基酸进入小肠绒毛上皮细胞的是(

)A.① B.② C.③ D.④D12345解析据图可知，①、③都是自由扩散，②是协助扩散，④是主动运输，而氨基酸进入小肠绒毛上皮细胞的方式是主动运输，故D正确。5.右图表示某种物质分子由细胞外向细胞内运输的过程图解，请分析回答下面的问题：(1)图中①和②的物质分别是：①__________；②________________。(2)图中物质运输的方式是__________，判断的依据是：①______________；②_____________________。12345载体蛋白

能量主动运输

需要载体蛋白协助由低浓度向高浓度一侧运输12345(3)如果该细胞是人的红细胞，则甘油、K＋、苯三者中，不可能是③物质的是________。甘油、苯（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。蛋白质磷脂双分子层糖蛋