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第三节 物质跨膜运输的方式,1.什么样的分子能够通过脂双层?什么样的分子不能通过? 2.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吸收葡萄糖,对此该如何解释? 3.细胞膜的成分与此人工膜有何不同?结构一样吗?氨基酸等物质能否通过细胞膜?,请阅读P70的相关内容,思考以下问题: 1.举例说明什么是扩散? 2.物质进出细胞的方式主要有哪两种?请具体说明; 3.被动运输又分哪两种方式? 4.什么是自由扩散,通过该方式进出细胞的物质有哪些? 5.什么是协助扩散,通过该方式进出细胞的物质有哪些?,自主探究,自由扩散,主动运输,协助扩散,被动运输,物质跨膜运输方式,物质通过简单的扩散作用进出细胞。,进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。,物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散方式,物质进出细胞,逆浓度梯度的运输方式,一、被动运输,1.自由扩散,例子主要有三类 气体分子 水分子 脂溶性小分子,如乙醇,甘油,苯,特征:,顺浓度梯度运输,不需要载体蛋白协助,不消耗能量,一、被动运输,2.协助扩散,典型的例子: 葡萄糖进入红细胞,特征:,需要载体蛋白协助,顺浓度梯度运输,不消耗能量,一、被动运输,1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗?为什么? 2.自由扩散与协助扩散有何异同? 3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输? 4.影响自由扩散的因素有哪些? 5.影响协助扩散的因素有哪些?,自由扩散,协助扩散,数学模型,(1)自由扩散: O2 跨红细胞膜时的运输速率:,结论:物质的运输速度与物质浓度差成_ 关系,自由扩散过程只受_影响,(2)协助扩散: 葡萄糖跨红细胞膜时运输速率:,结论:在一定浓度范围内,物质的运输速度与物质浓度成_关系,超过范围后协助扩散过程物质运输速度受_限制,正比,浓度,正比,载体,探究发现活动:,二、主动运输,请阅读P71的相关内容,思考以下问题: 1.细胞中的无机盐离子为什么总是比细胞外的浓度高? 2.这些离子为什么能逆浓度梯度运输呢?这种运输方式叫什么? 3.什么是主动运输?它的完成需要哪两个条件? 4.主动运输对细胞生活有何重要意义? 5.主动运输能体现细胞膜什么特性?,概念:物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧,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,这种方式叫做主动运输。,意义:能保证活细胞按照生命活动的需要,主动选择吸收所需的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。,主动运输体现了细胞膜的功能特性选择通过性,特征:,逆浓度梯度运输,需要载体(具有特异性),需要消耗能量(ATP水解供能),实例:Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜;葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。,二、主动运输,二、主动运输,想一想:根据主动运输的条件分析,影响主动运输的因素有哪些?,影响主动运输的因素,载体: 载体特异性,不同物质的载体蛋白不同; 不同生物膜上载体蛋白的种类和数量也不同。 载体具有饱和现象,当细胞膜上的载体蛋白已经达到饱和时,细胞通过载体蛋白运输物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。 能量: 能量由细胞呼吸产生的ATP水解放能提供,凡能影响细胞呼吸产生ATP的因素,都能影响主动运输,如O2浓度、温度等。,模型建构,比较三种物质运输方式的异同,顺浓度梯度,顺浓度梯度,逆浓度梯度,不需要,需要,需要,不消耗,不消耗,需要消耗,氧气、水、二氧化碳等通过细胞膜,葡萄糖通过红细胞,葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜;离子通过细胞膜等,三.大分子的非跨膜运输(囊泡运输),1、胞吞作用 细胞摄取大分子物质 例:白细胞、吞噬细胞吞噬细菌、病毒、细胞碎片等 2、胞吐作用 细胞外排大分子物质 例:分泌蛋白(消化酶、抗体、蛋白类激素等) 注:胞吞和胞吐都需要能量 胞吞和胞吐体现了生物膜的结构特点流动性 胞吐和胞吞实质上物质并没有跨膜;胞吞需要糖蛋白的识别。,非跨膜运输 (囊泡运输),逆浓度梯度,顺浓度梯度,技能训练,1.哪些离子通过主动运输进入细胞? 2.哪些离子通过主动运输排出细胞? 3.你是如何作出以上判断的?,及时反馈,A,及时反馈,2. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白(大分子物质)和半乳糖。这两种物质被吸收到血液中的方式依次是() A主动运输、主动运输 B胞吞、主动运输 C主动运输、胞吞 D被动运输、主动运输,B,及时反馈,3.如下图所示,不能够表达下列哪些生理过程() A抗体的分泌 B胰岛细胞分泌胰岛素 C小泡内的物质穿过2层磷脂分子 D肠腺细胞分泌肠液,C,及时反馈,4某哺乳动物的一种成熟细胞不含DNA。下图中能正确表示在一定O2浓度范围内,K进入该细胞的速率与O2浓度关系的是 (),A,及时反馈,5.如图为细胞膜的亚显微结构图,请说出ABD所表示的细胞膜上的成分,abcde所表示物质跨膜运输的方式,A蛋白质(载体);B磷脂双分子层;D糖蛋白 a、d:主动运输(a吸收,d排出) b、c:自由扩散(b吸收,c排出) e:协助扩散(吸收),
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