上课物质跨膜运输的方式(必修)

1、第第4章章 细胞的物质输入与输出细胞的物质输入与输出第第3节节 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式人教版必修人教版必修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学习目标学习目标 1.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。 2.阐述主动运输对细胞生活的意义。阐述主动运输对细胞生活的意义。 3.正确解读坐标数据图表。正确解读坐标数据图表。学习重点学习重点 物质进出细胞的方式。物质进出细胞的方式。学习难点学习难点 理解主动运输的特点并识记相关实例。理解主动运输的特点并识记相关实例。学法指导学法指导 1.运用类比

2、和对比的方法进行学习，运用类比和对比的方法进行学习， 抓住关键，掌握本质。抓住关键，掌握本质。 2.运用表格和概念图的方式进行总结巩固。运用表格和概念图的方式进行总结巩固。第第3节节 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式细胞外细胞外细胞内细胞内水分子细胞细胞膜膜O2、CO2、水、水、N2乙醇、甘油乙醇、甘油苯苯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李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

3、蛋白载体蛋白是否消耗细胞内是否消耗细胞内的能量的能量举例：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、维生素维生素自由扩散（定义）自由扩散（定义）特点：特点： 从高浓度到低浓度；从高浓度到低浓度； 不需要载体蛋白的协助；不需要载体蛋白的协助； 不消耗能量。不消耗能量。如：水、氧气、二氧化碳、如：水、氧气、二氧化碳、 甘油、乙醇等。甘油、乙醇等。协助扩散（

4、定义）协助扩散（定义）特点：特点：从高浓度到低浓度；从高浓度到低浓度；需要载体蛋白的协助；需要载体蛋白的协助；不需要能量。不需要能量。如：葡萄糖进入红细胞等。如：葡萄糖进入红细胞等。 主动运输（定义）主动运输（定义）特点特点：u从低浓度到高浓度；从低浓度到高浓度；u需要载体蛋白的协助；需要载体蛋白的协助；u需要能量（需要能量（ATP)。如：如：NaNa+ + 、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+等离子通过细胞膜；等离子通过细胞膜；葡萄糖、葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞氨基酸通过小肠上皮细胞。 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：卡车载货上坡注意

5、：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。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

6、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

7、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。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。 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

8、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

9、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

10、能量1.下列关于物质跨膜运输的描述下列关于物质跨膜运输的描述,正确的是正确的是( ) A.相对分子质量小的物质或离子都可以相对分子质量小的物质或离子都可以 通过自由扩散进入细胞内通过自由扩散进入细胞内 B.大分子有机物要通过载体蛋白的转运大分子有机物要通过载体蛋白的转运 才能进入细胞内才能进入细胞内,并且要消耗能量并且要消耗能量 C.协助扩散和自由扩散是顺浓度梯度进行的协助扩散和自由扩散是顺浓度梯度进行的, 既不需要消耗能量既不需要消耗能量,也不需要膜上的载体蛋白也不需要膜上的载体蛋白 D.主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时, 既要消耗能量既要消耗能量

11、,也需要依靠膜上的载体蛋白也需要依靠膜上的载体蛋白D2.下列说法中下列说法中错误错误的是：（的是：（ ）A果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动 吸收糖分的结果吸收糖分的结果B水分子进出细胞是自由扩散水分子进出细胞是自由扩散C葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的 协助，但不消耗能量，属于协助扩散协助，但不消耗能量，属于协助扩散D大肠杆菌吸收大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗属于主动运输，既消耗 能量，又需要膜上的载体蛋白能量，又需要膜上的载体蛋白A例例1、下图代表某物质通过红细胞膜的示意图，请、下图代表某物质通过红细胞膜的示意图，请据图回答：

12、据图回答：（1）这是何种运输方式？）这是何种运输方式？ ，作出此判，作出此判断的理由是断的理由是 。（2）B代表的是代表的是 。（3）你认为）你认为A可能代表下列哪种物质？可能代表下列哪种物质？ 。（供选答案：（供选答案：O2、Na+、K+）主动运输主动运输需要载体的协助并消耗能量，需要载体的协助并消耗能量，逆浓度梯度逆浓度梯度载体载体K +例例2 2、下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中、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。影响吸收的曲线。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两点吸收量不同的因素分别是（素分别是（ ）A.A.载体数量、能量

13、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B（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进入红细胞中影响物质运输速率的因素影响物质运输速率的因素:1、细胞膜内外物质的浓

14、度差细胞膜内外物质的浓度差正相关正相关结论：在一定浓度范围内，结论：在一定浓度范围内， 物质的物质的运输速率与运输速率与 物质浓度成物质浓度成 _ 关关系，协助扩散过程系，协助扩散过程 中物质运输速率中物质运输速率受受_ 限制。限制。 2、载体数量、载体数量耗氧量主动运输坐标图主动运输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:能量和载体数量能量和载体数量H+、K+Na+、Ca2+Mg2+、HCO32 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,载体受到破坏载体受到破坏思维拓展思维拓展1透析型人工肾起关键作用的是人工合成的血液透析膜，透析