2023学年完整公开课版101高三生物《》

第4章细胞的物质输入和输出第10课时生物膜的流动镶嵌模型物质跨膜运输的方式复习目标：1、细胞膜结构2、物质跨膜运输的方式及其影响因素复习重点：1．生物膜的流动镶嵌模型2．物质跨膜运输的方式及其影响因素复习难点：生物膜的流动镶嵌模型课时安排：课时【基础知识整合】1．被动运输（1）自由扩散；不需要载体和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。（2）协助扩散：需要载体，但不需要ATP，如红细胞吸收葡萄糖。2．主动运输：既需要载体协助，又需要消耗ATP，如细胞吸收K+、Na+、Ca2+、氨基酸等。3．物质跨膜运输的方式说明生物膜的结构特性是流动性，功能特性是选择透过性。4．大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞，这与细胞膜的流动性有关，但不属于跨膜运输。【知识拓展】一、生物膜的流动镶嵌模型1．组成成分及其在膜中的分布2．结构特点：流动性（1）原因：膜结构中的蛋白质分子和脂质分子是可以运动的。（2）表现：变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐及载体对相应物质的转运等。’（3）影响因素：主要受温度影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏。（4）实例①质壁分离和复原实验；②变形虫捕食和运动时伪足的形成；③白细胞、吞噬细菌；④胞吞与胞吐；⑤受精时细胞的融合过程；⑥动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；⑦细胞杂交时的细胞融合（如人鼠细胞融合）。3．功能特点：选择透过性（1）表现：植物根对矿质元素的选择性吸收，神经细胞对K+的吸收和对Na+的排出，肾小管的重吸收和分泌，小肠的吸收等。4．细胞膜的流动性与选择透过性流动性与选择透过性都是对细胞膜的描述，但两者既有区别又有联系。（1）区别：流动性是细胞膜结构方面的特性，选择透过性体现了细胞膜功能方面的特性，主动运输能充分说明选择透过性。（2）联系：细胞膜的流动性是表现其选择透过性的结构基础。因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性。相反，如果细胞膜失去了选择透过性，细胞可能已经死亡了。二物质跨膜运输的方式及其影响因素1．自由扩散、协助扩散和主动运输的比较2．胞吞、胞吐：是大分子和颗粒物质进出细胞的方式，这两种方式虽然最终通过了生物膜，但实质上，这些物质并没有真正的穿过生物膜。例如，白细胞吞噬大肠杆菌、变形虫吞噬有机物颗粒、胰腺细胞分泌胰岛素等。3．在细胞的生命活动过程中，主动运输起到了重要作用，它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质，供生命活动利用。同样，细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外。总之，细胞通过主动运输，摄取、积累物质以及不断排出代谢废物，从而维持细胞组成成分的动态稳定，保证生命活动的正常进行。4．影响跨膜运输的因素（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①细胞膜内外物质的浓度差。②细胞膜上运载物质的载体数量。（3）影响主动运输的因素①载体：是细胞膜上的一类蛋白质。a．载体具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数目也不同。b．载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增加。②能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。（4）影响物质运输速率的曲线分析①物质浓度（在一定浓度范围内）对运输速率的影响曲线：a．自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧，其动力是两侧溶液的浓度差，在一定浓度范围内，随物质浓度的增大，其运输速率与物质浓度成正比。b．协助扩散或主动运输的共同特点是都需要载体协助，在物质浓度较低时，随物质浓度的增大，运输速率也逐渐增大，达到一定物质浓度时，由于受膜上载体数量的限制，运输速率不再随浓度增大而增大。②氧气浓度对物质运输速率的影响曲线：a．自由扩散和协助扩散统称为被动运输其运输方向都是从高浓度一侧到低浓度一侧，其运输的动力都是浓度差，不需要ATP，因此与氧气浓度无关，运输速率不随氧气浓度增大而改变。b．主动运输方式既需要载体协助又需要消耗ATP。在氧气浓度为零时，通过细胞无氧呼吸供能，但无氧呼吸产生ATP较少所以运输速率较低，在一定范围内随氧气浓度升高，有氧呼吸加强，产生的ATP逐渐增多，所以运输速率不断加快，当氧气浓度足够高时，ATP供应充足，但由于受到载体数量的限制，运输速率不再随氧气浓度增大而加快。【例题】【例1】下图表示细胞膜结构．请回答：（1）该结构对细胞的生命至关重要的特性是。（2）有些有机溶剂如苯酚，可溶解B造成膜的损伤，B的完整化学名称是。动物细胞吸水膨胀时，B的厚度变小，说明B具有。（3）正在研制中的预防艾滋病的疫苗，能够使人体淋巴细胞产生特异性的A，这种A是。（4）细胞识别、极性物质的跨膜运动等与图中的（填字母）有关。（5）叶绿体和线粒体等细胞器中均有此结构，但执行的具体功能却有很大区别，其原因是由于图中（填字母）不同所致。【答案】（1）选择透过性（2）磷脂双分子层一定的流动性（3）蛋白质（抗体）（4）A（5）A【例2】科学家在