第3节物质跨膜运输的方式

1、第节物质跨膜运输的方式第节物质跨膜运输的方式 往清水中滴一滴蓝墨水，清水很快往清水中滴一滴蓝墨水，清水很快就变成蓝色了，这就是液体的扩散就变成蓝色了，这就是液体的扩散 综上所述，物质分子由高浓度区域综上所述，物质分子由高浓度区域往低浓度区域移动，直到均匀分布往低浓度区域移动，直到均匀分布的现象就叫扩散。的现象就叫扩散。想一想？想一想？ 前面我们学习的水分子进出细胞是一种扩前面我们学习的水分子进出细胞是一种扩散吗？你的理由是什么？散吗？你的理由是什么？ 是一种扩散，因为水分子总是由单位体积是一种扩散，因为水分子总是由单位体积水分子数多水分子数多的往单位体积的往单位体积水分子数少水分子数少的方的方

2、向渗透。向渗透。 氧气和二氧化碳等气体分子也很容易自由氧气和二氧化碳等气体分子也很容易自由地通过磷脂双分子层。如细胞内由于呼吸地通过磷脂双分子层。如细胞内由于呼吸作用使二氧化碳浓度升高时，二氧化碳便作用使二氧化碳浓度升高时，二氧化碳便通过扩散作用排出细胞。通过扩散作用排出细胞。概念： 物质通过简单的扩散作用进出细胞，物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。自由扩散是叫做自由扩散。自由扩散是一种一种顺浓度梯度顺浓度梯度的运输。的运输。 自由扩散的例子主要有三类：自由扩散的例子主要有三类： 气体分子气体分子 水分子水分子 脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯氧气，二氧

3、化碳氧气，二氧化碳氮气，苯氮气，苯水，甘油，乙醇水，甘油，乙醇氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸氢离子，钠离子、氢离子，钠离子、钾离子，钙离子、钾离子，钙离子、氯离子，镁离子、氯离子，镁离子、碳酸氢根碳酸氢根合成的脂双层合成的脂双层 一些较大的分子如葡萄糖等，不能自由通一些较大的分子如葡萄糖等，不能自由通过细胞膜，镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白过细胞膜，镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助葡萄糖等一些物质顺浓度梯质，能够协助葡萄糖等一些物质顺浓度梯度跨膜运输。这类蛋白质称作度跨膜运输。这类蛋白质称作载体蛋白载体蛋白。 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做做

4、协助扩散协助扩散。协助扩散典型的例子是葡萄。协助扩散典型的例子是葡萄糖进入红细胞糖进入红细胞 自由扩散和协助扩散统称为自由扩散和协助扩散统称为被动运输被动运输 细胞通过细胞通过被动运输被动运输吸收物质时，都吸收物质时，都有一个共同的特点：物质只能是有一个共同的特点：物质只能是顺顺浓度梯度浓度梯度进行运输。而一般情况下，进行运输。而一般情况下，植物根系所处的土壤溶液中，植物植物根系所处的土壤溶液中，植物需要的很多矿质元素离子的浓度总需要的很多矿质元素离子的浓度总是低于细胞液的浓度。我们来看看是低于细胞液的浓度。我们来看看下面的一些例子。下面的一些例子。丽藻细胞液与池水的多种离丽藻细胞液与池水的多

5、种离子浓度比子浓度比人红细胞中钾离子的人红细胞中钾离子的浓度比血浆高浓度比血浆高30倍；倍；钠离子的浓度只有血钠离子的浓度只有血浆的浆的16；甲状腺滤泡上皮细胞甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高内碘的浓度比血液高2025倍。倍。资料：资料：为什么这些离子能为什么这些离子能逆浓度梯度逆浓度梯度运输呢？运输呢？ 从从低浓度一侧运输到高浓度低浓度一侧运输到高浓度的一侧，需要的一侧，需要载体蛋白载体蛋白的协助，同时还需要的协助，同时还需要消耗细胞内消耗细胞内化学反应所释放的能量化学反应所释放的能量，这种方式叫做主，这种方式叫做主动运输。动运输。 主动运输能够保证活细胞按照生命活动的主动运输能够保证活

6、细胞按照生命活动的需要，需要，主动选择吸收主动选择吸收所需要的营养物质，所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以排出代谢废物和对细胞有害的物质，所以主动运输对于生物体具有重要的作用。主动运输对于生物体具有重要的作用。思考与讨论？ 、自由扩散和协助扩散需要消耗能、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？量吗？为什么？ 不需要，因为二者都是顺浓度梯度进不需要，因为二者都是顺浓度梯度进行的行的 、与主动运输相比，被动运输的特、与主动运输相比，被动运输的特点是什么？点是什么？ 顺浓度梯度，不消耗能量顺浓度梯度，不消耗能量 、为什么主动运输需要消耗能量而、为什么主动运输需要消耗能量而被动

7、运输不消耗能量呢？被动运输不消耗能量呢？主动运输是逆浓度梯度，就好比逆水行舟，而被主动运输是逆浓度梯度，就好比逆水行舟，而被动运输是顺浓度梯度，就好比是顺水行舟。动运输是顺浓度梯度，就好比是顺水行舟。过膜方式浓度梯度是否需载体是否耗能 举例自由扩散 协助扩散主动运输否要要否否要H2O、CO2、O2、甘油、乙醇、苯、脂肪酸等葡萄糖进入红细胞无机盐离子、氨基酸高 低高 低低 高比较三种跨膜运输的方式通过物质跨膜运输的三种方式说明细胞膜的功能特性是_，其对物质的选择吸收是取决于细胞膜上_。自由扩散和协助扩散相对于主动运输来说是一种_运输。_运输对活细胞完成各种生命活动有重要作用。选择透过性载体蛋白的

8、种类和数量被动主动 主动运输和被动运输只能让许多离子主动运输和被动运输只能让许多离子和小分子通过细胞膜，但是对于蛋白和小分子通过细胞膜，但是对于蛋白质这样的大分子却无能为力。可是大质这样的大分子却无能为力。可是大部分细胞能够摄入和排出特定的大分部分细胞能够摄入和排出特定的大分子。这些子。这些大分子是怎样进出细胞的大分子是怎样进出细胞的呢呢大分子进入细胞的方式叫大分子进入细胞的方式叫胞吞（内吞）胞吞（内吞）大分子排出细胞的方式叫大分子排出细胞的方式叫胞吐（外排）胞吐（外排）想一想？想一想？ 主动运输和被动运输靠的是细胞膜主动运输和被动运输靠的是细胞膜具有具有选择透过性选择透过性这一功能特性。那这

9、一功能特性。那么胞吞胞吐靠的又是细胞膜的什么么胞吞胞吐靠的又是细胞膜的什么特点呢？特点呢？ 具有一定的流动性具有一定的流动性. .下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收的曲线。影响收的曲线。影响A A、B B两点和两点和B B、C C两点吸收量不同的因素两点吸收量不同的因素分别是（分别是（ ） A.A.载体数量、能量载体数量、能量 B.B.能量、载体数量能量、载体数量 C.C.载体数量、离子浓度载体数量、离子浓度 D.D.能量、离子浓度能量、离子浓度课堂练习课堂练习2 根据下图所示曲线回答下列问题根据下图所示曲线回答下列问题 运输速率浓度

10、差协助扩散协助扩散（1）从图中可知该种物质进入细）从图中可知该种物质进入细 胞的方式是什么胞的方式是什么? （2）从图中可以看出物质通过细胞膜的运输速度）从图中可以看出物质通过细胞膜的运输速度 与细胞外浓度的关系是什么与细胞外浓度的关系是什么? （3）上述运输方式中，加入蛋白酶后曲线是否会）上述运输方式中，加入蛋白酶后曲线是否会 发生变化？为什么？发生变化？为什么？ 在一范围内在一范围内,物质的运输速率与外界浓度成正比物质的运输速率与外界浓度成正比会会,载体蛋白受到破坏载体蛋白受到破坏3、下列说法中错误的是：（、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黄瓜在腌制中慢慢变甜，是细胞主动