人教版高中生物必修1第四章《细胞的物质输入和输出》教学课件.pptx

1、第四章 细胞的物质输入和输出,高中生物必修1教学课件,生物界与非生物界统一性的具体表现是什么？,细胞的边界是什么？,无机环境的物质如何通过边界进入细胞呢？,第1节 物质跨膜运输的实例,1、能说出渗透现象发生需要的条件 2、能举例说明细胞吸水和失水的条件 3、能准确描述探究实验的基本步骤,限时2分钟,阅读教材P60问题探讨，仔细观察渗透现象示意图，完成讨论题,条件,有半透膜,半透膜两侧的溶液存在浓度差,渗透作用,：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用.,概念,返回,a、b两种情况哪个液面高点？渗透作用取决溶质的质量（质量浓度）还是取决于溶质颗粒的多少（摩尔浓度）？,类比推理,细

2、胞膜,细胞内溶液,1、如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水？ 2、如果吸水会发生什么？,如果细胞吸水涨破则说明细胞也能渗透吸水、细胞膜相当于 。,半透膜,清水中,0.9%生理盐水中,10%的盐水中,(1)图中所示的红细胞出现了什么现象？为什么？ (2)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ (3)你认为红细胞的吸水和失水多少取决于什么条件？ (4)红细胞内的血红蛋白等有机物透过细胞膜吗？这说明红细胞的细胞膜相当于“渗透装置”中的什么膜？,一、动物细胞的吸水和失水实验,请总结动物细胞吸水和失水的规律,细胞质浓度外界溶液浓度：,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,细胞质浓度外界溶液浓度：,

3、结果说明:,细胞膜相当于半透膜,思考？：如果换成植物细胞会如何？,限时2分钟,阅读教材P61-63,1、植物细胞的液体环境指的是？ 2、什么是原生质层？,细胞液,液泡膜,细胞质,细胞膜,细胞壁,原生质层,返回,1、探究实验的一般步骤有哪些？ 2、本实验选择什么作为实验材料？为什么？ 3、案例中实验的具体能观察到什么现象，说明什么问题？ 4、将植物细胞放到0.5g/ml的蔗糖溶液发生质壁分离后加清水，还能复原吗？为什么？,原生质层相当于一层半透膜,探究植物细胞的吸水和失水,物质跨膜运输的其他实例,结论：细胞膜有选择透过性！,通过回顾旧知识，物质跨膜运输可以看出，生物膜对物质进出细胞是有选择性的，

4、为什么生物膜能够控制物质的进出呢？这与生物膜的结构有什么关系？,生物膜的流动镶嵌模型,能简述对生物膜结构的探索历程（难点） 掌握流动镶嵌模型的基本内容（重点）,3mins,阅读教材P65-67， 列表总结“对生物膜结构的探索历程”,对生物膜结构的探索历程,站点一,时间：19世纪末(1895年) 人物：欧文顿 实验：用500多种化学 物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验，发现-,假说：膜是由脂质组成的,对生物膜结构的探索历程,时间：20世纪初 实验：科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。,化学分析表明：膜主要成分是脂质和蛋白质。,站点二,对生物膜结构的探索历程,时间：1925年 人物：

5、荷兰科学家 实验：用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得-,结论：细胞膜中的脂质分子排列为 连续的两层,单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍,站点三,磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾” 部是疏水的。,返回,对生物膜结构的探索历程,蛋白质分子镶在磷脂双分子层的两侧，对称分布,生物膜是静态的刚性结构,单位膜（三明治）模型,1959年,罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜清晰的暗亮暗三层结构。,站点四,特点：,对生物膜结构的探索历程,镶、嵌、贯穿在磷脂双分子层中,蛋白质,对生物膜

6、结构的探索历程,诱导 融合,细胞膜上的蛋白质具有一定的流动性,1970年，费雷和埃迪登等，将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合。,站点五,对生物膜结构的探索历程,时间：1972 人物：桑格和尼克森,生物膜的结构模型示意图,实验和观察提出：流动镶嵌模型,站点六,多种物质对膜通透性实验,对红细胞膜化学分析,红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍,电镜下膜呈“暗亮暗”三层结构单位模模型,蛋白质脂质蛋白质,人、鼠细胞融合实验。,新的观察和实验证据的基础上，提出分子结构模型。,膜是由脂质组成的,膜中含脂质和蛋白质,脂质双层结构,膜具流动性,流动镶嵌模型,1972，桑格和尼克森,1

7、970年,1959年， 罗伯特森,1925年， 两位荷兰 科学家,20世纪初,19世纪末 欧文顿,返回,根据上图回答： 1、基本支架如何排列？ 2、 蛋白质分子在磷脂双分子层上如何排布的？ 3、何为糖蛋白，有什么功能？糖类只和蛋白质结合吗？ 4、总结流动镶嵌模型的基本内容。 5、细胞膜有何结构特点与功能特点？,流动镶嵌模型的基本内容,流动镶嵌模型的基本内容,磷脂双分子层,镶在磷脂双分子层表面 嵌入（部分或完全嵌入） 贯穿于磷脂双分子层,结构特点：具有一定的流动性 功能特点：选择透过性,脂质、蛋白质、少量的糖类,1.膜的成分： 2.基本支架： 3.蛋白质分布： 4.糖被（糖蛋白）： 5.特点：,

8、膜外侧，细胞识别、保护、润滑等,继续思考： 1、给你细胞膜的结构示意图，你如何区分细胞膜的 内、外表面？ 2. 分泌蛋白合成运输过程和变形虫运动体现了细胞膜的什么特点？你还能举出哪些例子？ 3.细胞膜结构的流动性和功能的选择透过性之间的相互关系是什么？,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,物质跨膜运输的方式,1.能说出物质跨膜运输的方式及特点 2.能举例说明主动运输与被动运输的区别,3mins,自学课本P70-71并思考以下问题：,2、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？,3、自由扩散与

9、协助扩散有什么异同？,1、什么是扩散？自由扩散？协助扩散？各 有什么特点？有哪些例子？,氧气怎么进入细胞？二氧化碳怎么从细胞出来？ 肺泡腔里的氧气和毛细血管中的氧气哪个浓度高？,氧气从磷脂分子之间穿过，水也是如此，发现从这里面出入不要载体，不需要动力，促使它流动的动力是？浓度差,自由扩散,和自由扩散有什么异同点？物质通过磷脂双分子从间穿过吗,什么样的载体蛋白和通道蛋白决定什么物质进出，具有特异性，例如K离子外流，Na离子内流。水通道蛋白,协助扩散,为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？,4mins,自学课本P71-72 并思考以下问题：,2、主动运输和被动运输的区别是什么？,3、主动运输对细

10、胞的生活有何意义？,4、大分子是通过什么方式进出细胞的？,1、什么叫主动运输？有何特点？有哪些例子？,光靠以上两种途径，细胞进行物质交换是远远不够的，有的时候，细胞内这种物质多，细胞外这种物质少，但是细胞依然需要怎么办？这时候就得逆浓度运输 主动运输,例如小肠上皮细胞对营养物质的吸收；肾小管和集合管上皮细胞对葡萄糖、氨基酸和水的重吸收,胞吞,大分子物质如何进出细胞的：,胞吐,附着,内陷、包围,分离、进入,囊泡,细胞膜,排出细胞外,移动,融合,不需要载体蛋白，依赖细胞膜的流动性，穿膜0层,1、请你尝试猜想一下温度会影响物质的跨膜运输吗？为什么？还有哪些因素？,2、分析右边4条曲线，你能说出具体对应哪种物质运输方式吗？请说说具体原因。,4、进入内质网的多肽链要分泌至细胞外，共穿过几层生物膜？,3、同一物质的跨膜运