物质跨膜运输的方式

1、温故知新：温故知新：生物膜的结构模型示意图生物膜的结构模型示意图-流动镶嵌模型流动镶嵌模型复习：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

2、一定的流动性一定的流动性不均匀的不均匀的选择透过性选择透过性我们知道生物学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。问题探讨：问题探讨：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

3、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

4、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，比如葡萄糖可以提供能量，缺钙会发生抽搐等。比如葡萄糖可以提供能量，缺钙会发生抽搐等。推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。细胞需要的细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。小肠上皮

5、细胞上有能转运葡萄糖的小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的蛋白质蛋白质。推测：推测：细胞膜细胞膜外外内内载体比方：球往低处滚比方：球往低处滚1 1、自由扩散：、自由扩散：物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。自由扩散。细胞外细胞外细胞内细胞内水分子细胞膜细胞膜方向：方向：顺浓度梯度；顺浓度梯度；是否需要载体：是否需要载体：不需要载体蛋白不需要载体蛋白的协助；的协助；是否耗能：是否耗能：不消耗能量；不消耗能量；举例：举例：oo2 2、coco2 2、水、水、脂溶性物质脂溶性物质、乙醇、苯等、乙醇、苯等自由扩散自由扩散外外 细胞膜细胞膜 内内2.协助扩散协助扩散:

6、进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散比方：卡车载货下坡细胞外细胞外细胞内细胞内细胞膜细胞膜载体蛋白载体蛋白方向：方向：顺浓度梯度；顺浓度梯度；是否需要载体：是否需要载体：需要载体蛋白的协需要载体蛋白的协助；助；是否耗能：是否耗能：不消耗能量；不消耗能量；举例：举例：葡萄糖进入红细胞。葡萄糖进入红细胞。协助扩散协助扩散3.自由扩散和渗透作用的关系：自由扩散和渗透作用的关系：自由扩散：物质从高浓度区域向低浓度区域自由扩散：物质从高浓度区域向低浓度区域 的运动。的运动。 渗透作用：是一种特殊方式的扩散，它是指渗透作用：是一种特殊方式的扩散，它是指 水或其他溶剂分子通过半透

7、膜水或其他溶剂分子通过半透膜 (或选择透过性膜或选择透过性膜)进行的扩散。进行的扩散。比较自由扩散和协助扩散的异同点比较自由扩散和协助扩散的异同点相同点：相同点：不同点：不同点： 物质运输方向：高浓度物质运输方向：高浓度 低浓度低浓度 不需要能量不需要能量自由扩散：不需要载体蛋白质协助自由扩散：不需要载体蛋白质协助协助扩散：协助扩散：需要载体蛋白质协助需要载体蛋白质协助物质运输的动力都是浓度差物质运输的动力都是浓度差丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比阅读课本阅读课本p71-72资料，回答问题：资料，回答问题：二、主动运输：二、主动运输：说明这些物质是逆浓度说明这些

8、物质是逆浓度梯度跨膜运输进入细胞梯度跨膜运输进入细胞丽藻细胞液所含丽藻细胞液所含的离子浓度远远高于的离子浓度远远高于丽藻所生长的池水，丽藻所生长的池水，为什么丽藻还能从周为什么丽藻还能从周围环境吸收离子呢？围环境吸收离子呢？外外 细胞膜细胞膜 内内主动运输主动运输能量能量比方：卡车载货上坡比方：卡车载货上坡物质逆浓度梯度进出细胞的运输物质逆浓度梯度进出细胞的运输 需要载体蛋白的协助，同时还需要需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。消耗细胞内化学反应所释放的能量。注意：载体蛋白具有专一性，一种载体只能与一种注意：载体蛋白具有专一性，一种载体只能与一种相应的被运输的物质相结

9、合。也就是说，不同的物相应的被运输的物质相结合。也就是说，不同的物质需要不同的载体运输。不同细胞膜上运输物质的质需要不同的载体运输。不同细胞膜上运输物质的载体的种类和数量是不同的。载体的种类和数量是不同的。方向方向：逆浓度梯度；逆浓度梯度；是否需要载体是否需要载体：需要载体蛋白的需要载体蛋白的协助；协助；是否耗能是否耗能：消耗能量消耗能量举例：举例：na+ na+ 、k+k+等离子等离子通过细胞膜；通过细胞膜； 方向方向：逆浓度梯度；逆浓度梯度；是否需要载体是否需要载体：需要载体蛋白的需要载体蛋白的协助；协助；是否耗能是否耗能：消耗能量消耗能量举例：举例：na+ 、k+、ca2+、mg2+等离

10、子；葡等离子；葡萄糖、氨基酸通萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。过小肠上皮细胞。 1.丽藻细胞中丽藻细胞中k+的浓度比周围环境中髙的浓度比周围环境中髙1065倍，这说倍，这说明明k+跨膜运输的方向为跨膜运输的方向为_,根据上面的根据上面的不能自由通过磷脂双分子层的例子，说明不能自由通过磷脂双分子层的例子，说明k+跨膜运跨膜运输需要输需要_，同时该过程还需要消耗，同时该过程还需要消耗 ，这种运输方式为这种运输方式为_。2.丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大，这说明其丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大，这说明其对离子的吸收具有对离子的吸收具有_，起选择作用的物质，起选择作用的物质是是_，该过程需要消耗

11、能量，说明选择，该过程需要消耗能量，说明选择的过程是的过程是_3.主动运输的基本条件是什么主动运输的基本条件是什么?4.主动运输对生物有什么生理意义？主动运输对生物有什么生理意义？载体和能量载体和能量低浓度低浓度高浓度高浓度载体蛋白载体蛋白能量能量主动运输主动运输选择性选择性载体蛋白载体蛋白主动吸收（主动运输）主动吸收（主动运输）主动运输的意义主动运输的意义：保证了保证了活细胞活细胞能够按照生命活动的需要，能够按照生命活动的需要，主主动选择吸收动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废所需要的营养物质，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。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。主动

12、运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。协助扩协助扩散散自由扩自由扩散散主动运主动运输输被被动动运运输输二、大分子二、大分子物质进出细胞的方式物质进出细胞的方式 大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上，由细胞膜大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上，由细胞膜内陷形成小囊，这些物质就被包入小囊内，然后，小囊从内陷形成小囊，这些物质就被包入小囊内，然后，小囊从细胞膜上脱离下来形成小囊泡，进入细胞内部，这种现象细胞膜上脱离下来形成小囊泡，进入细胞内部，这种现象叫做胞吞。叫做胞吞。如白细胞吞噬病菌如白细胞吞噬病菌 有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成小囊泡，有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成小囊泡，囊泡

13、膜与细胞膜融合在一起，小囊泡逐渐移到细胞表面，囊泡膜与细胞膜融合在一起，小囊泡逐渐移到细胞表面，并且向细胞外张开，使内涵物质排出细胞外，这种现象并且向细胞外张开，使内涵物质排出细胞外，这种现象叫做胞吐。叫做胞吐。如分泌蛋白的合成和运输过程如分泌蛋白的合成和运输过程三、大分子物质进出细胞的方式三、大分子物质进出细胞的方式1.胞吞：胞吞：2.胞吐：胞吐：1. 胞吞胞吞接触接触凹陷凹陷包围包围分离分离描述描述 模式图模式图2. 胞吐胞吐包围包围移动移动融合融合排出排出思考：人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，细胞啐片及衰思考：人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，细胞啐片及衰老的红细胞，这是细胞的什么作用？对人体

14、有什么意义？老的红细胞，这是细胞的什么作用？对人体有什么意义？3.胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的_ 。 4.胞吞和胞吐与主动运输一样也需要胞吞和胞吐与主动运输一样也需要 供应，如果供应，如果分泌细胞的分泌细胞的atp合成受阻，则胞吐作用不能继续进行。合成受阻，则胞吐作用不能继续进行。这是细胞的胞吞作用，属于人体的防御功能，这是细胞的胞吞作用，属于人体的防御功能，并有利于细胞新陈代谢的正常进行。并有利于细胞新陈代谢的正常进行。流动性。流动性。能量能量协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散物质跨膜运输物质跨膜运输的方式（小分的方式（小分子和离子）子和离子）主动运输主

15、动运输 大分子物质的非跨大分子物质的非跨膜运输膜运输 胞吞胞吞 胞吐胞吐消消耗耗能能量量顺浓度顺浓度梯度梯度被动运输被动运输载体蛋白载体蛋白课堂小结课堂小结对比对比小结：比较三种物质运输方式的异同：小结：比较三种物质运输方式的异同：项项 目目自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输运输方向运输方向是否需要是否需要载体蛋白载体蛋白是否消耗细是否消耗细胞内的能量胞内的能量举例：举例：高高低低低低高高不需要不需要需要需要需要需要不消耗不消耗不消耗不消耗需要消耗需要消耗（atp）葡萄糖进入红葡萄糖进入红细胞细胞高高低低小肠上皮细胞吸小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基收葡萄糖、氨基酸、离子等酸、离子等o2、co2、水、水、n2、苯甘油、乙苯甘油、乙醇、脂肪酸、醇、脂肪酸、维生素维生素（1）自由扩散坐标图）自由扩散坐标图影响物质运输速率的因素影响物质运输速率的因素: o2、co2、水、水、n2乙醇、甘油乙醇、甘油苯苯结论：物质的运输速度与物质浓度结论：物质的运输速度与物质浓度差成差成 _ _关系，自由扩散过程只关系，自由扩散过程只 受受_ 影响。影响。 细胞膜内外的物质浓度差细胞膜内外的物质浓度差正比正比（2）协助扩散坐标图）协助扩散坐标图葡萄糖进入红细胞中葡萄糖