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1、物质跨膜运输的方式第1页，共43页，编辑于2022年，星期日第第3 3节节 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式一、被动运输一、被动运输二、主动运输二、主动运输第2页，共43页，编辑于2022年，星期日 1.小分子和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩小分子和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散和主动运输的特点、过程、实例。散和主动运输的特点、过程、实例。2.大分子非跨膜运输的方式：胞吞和胞吐的概念、过大分子非跨膜运输的方式：胞吞和胞吐的概念、过程。程。教学重难点教学重难点重点重点1.主动运输的特点。主动运输的特点。2.解读图表。解读图表。难点难点第3页，共43页，编辑于2022年，星期日1
2、、什么样的分子能够通过脂、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通双层？什么样的分子不能通过？过？2、葡萄糖不能通过无蛋白、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是小肠上质的脂双层，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？对此该如何解释？3、观察此图，能否提出其他、观察此图，能否提出其他问题，并尝试回答？问题，并尝试回答？细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输第4页，共43页，编辑于2022年，星期日生物小分子的跨膜运输类型生物小分子的跨膜运输类型(阅读课本P70-P72)1、物质跨膜运输的方式有哪几种？
3、、物质跨膜运输的方式有哪几种？2、两种被动运输的方式有什么异同？、两种被动运输的方式有什么异同？3、主动运输与被动运输的区别是什么？这对、主动运输与被动运输的区别是什么？这对于细胞的生活有什么意义。于细胞的生活有什么意义。第5页，共43页，编辑于2022年，星期日扩散现象：扩散现象：一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为称为扩散扩散第6页，共43页，编辑于2022年，星期日 物质进出细胞，从高浓度运输到低浓度，即顺物质进出细胞，从高浓度运输到低浓度，即顺浓度梯度的扩散，统称为浓度梯度的扩散，统称为被动运输被动运输。物质进出细胞，从浓
4、度运输到高浓度，即逆浓物质进出细胞，从浓度运输到高浓度，即逆浓度梯度的扩散，统称为度梯度的扩散，统称为主动运输主动运输。物质进出细胞，其他运输方式。物质进出细胞，其他运输方式。第7页，共43页，编辑于2022年，星期日一、被动运输一、被动运输自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散细胞外细胞外细胞内细胞内自由扩散和协助扩散示意图自由扩散和协助扩散示意图第8页，共43页，编辑于2022年，星期日自由扩散自由扩散细细胞胞膜膜磷磷脂脂双双分分子子层层顺浓度梯度顺浓度梯度第9页，共43页，编辑于2022年，星期日1、自由扩散、自由扩散特点特点顺浓度梯度运输顺浓度梯度运输不需要载体不需要载体不需要消耗能量不需要
5、消耗能量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概念概念自由扩散的速度与什么有关？自由扩散的速度与什么有关？（小分子）（小分子）（脂溶性物质）（脂溶性物质）水、水、O2、CO2 甘油、乙醇、苯甘油、乙醇、苯例如：例如：第10页，共43页，编辑于2022年，星期日 自由扩散自由扩散不消耗能量，不需要载体。运输速率不消耗能量，不需要载体。运输速率取决于膜两侧物质的取决于膜两侧物质的浓度差浓度差。浓度差越大，自由扩。浓度差越大，自由扩散速率越快。与物质浓度呈正比关系。散速率越快。与物质浓度呈正比关系。物质浓度差物质浓度差运运输输速速率率第11页，共43页，编辑于2022年，星期日
6、协助扩散协助扩散细细胞胞膜膜顺浓度梯度顺浓度梯度载体载体第12页，共43页，编辑于2022年，星期日2、协助扩散、协助扩散特点特点顺浓度梯度运输顺浓度梯度运输需要载体参与需要载体参与不需要消耗能量不需要消耗能量概念概念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葡萄糖进入红细胞葡萄糖进入红细胞例如：例如：协助扩散的速度与什么有关？协助扩散的速度与什么有关？第13页，共43页，编辑于2022年，星期日 协助扩散协助扩散不消耗能量，需要载体蛋白的协助，不消耗能量，需要载体蛋白的协助，物质从高浓度向低浓度运输，当细胞外侧浓度增物质从高浓度向低浓度运输，当细胞外侧浓度增加到一定时候
7、，运输速率不再增加（受载体蛋白加到一定时候，运输速率不再增加（受载体蛋白数量的限制）数量的限制）物质浓度差物质浓度差运运输输速速率率第14页，共43页，编辑于2022年，星期日 1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？么？不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。2.自由扩散与协助扩散有什么异同？自由扩散与协助扩散有什么异同？相同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要消相同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要消耗能量。耗能量。不同不同自由扩散不需要载体蛋白的参与自由扩散不需要载体蛋白的参与协助扩散需要载体蛋白的参与协助扩散需要载体
8、蛋白的参与第15页，共43页，编辑于2022年，星期日 3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？二者都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞二者都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以，被称为被动运输。消耗能量，所以，被称为被动运输。二、主动运输二、主动运输物质能不能逆浓度梯物质能不能逆浓度梯度进出细胞呢？度进出细胞呢？第16页，共43页，编辑于2022年，星期日 1.植物细胞液中的矿质元素，如植物细胞液中的矿质元素，如Mg2+、Fe3+都要比土都要比土壤溶液高，但细胞还是不断从土壤溶液中吸收这些无机盐。壤溶液高，但细胞还是不断从土壤溶液中
9、吸收这些无机盐。2.人红细胞中人红细胞中K+的浓度比血浆高的浓度比血浆高30倍，倍，Na+的浓度的浓度却只有血浆的却只有血浆的1/6，细胞却仍在，细胞却仍在“吸吸K+排排Na+”。3.轮藻细胞中轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高的浓度比周围水环境高63倍。倍。资料资料第17页，共43页，编辑于2022年，星期日轮轮藻藻第18页，共43页，编辑于2022年，星期日 4.水生植物丽藻的细胞液中水生植物丽藻的细胞液中K+浓度比它们生活浓度比它们生活的池水高的池水高1065倍，其他多种离子的浓度也比池水高得倍，其他多种离子的浓度也比池水高得多。多。第19页，共43页，编辑于2022年，星期日 从上述资
10、料中你能发现什么现象？这些离子从上述资料中你能发现什么现象？这些离子的跨膜运输的现象说明了什么？的跨膜运输的现象说明了什么？Na+、K+和和Ca2+等离子，都不能自由地通过磷等离子，都不能自由地通过磷脂双分子层，它们脂双分子层，它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧，从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反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，这种方式叫做应所释放的能量，这种方式叫做主动运输主动运输第20页，共43页，编辑于2022年，星期日ATPADP+Pi主动运输主动运输载载体体第21页，共43页，编辑于2022年，星期日主动运输的特征
11、主动运输的特征逆浓度梯度运输逆浓度梯度运输需要载体需要载体需要消耗能量需要消耗能量主动运输的意义主动运输的意义 保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。胞有害的物质。主动运输的速度与什么有关？主动运输的速度与什么有关？Na+、K+、Ca2+、MgMg2+等离等离子、葡萄糖、氨基酸子、葡萄糖、氨基酸实例：实例：第22页，共43页，编辑于2022年，星期日 主动运输主动运输需消耗能量，需要载体蛋白的协助，需消耗能量，需要载体蛋白的协助，物质从低浓度向高浓度运
12、输，当细胞外侧浓度增加物质从低浓度向高浓度运输，当细胞外侧浓度增加到一定时候，运输速率不再增加（受载体蛋白数量，到一定时候，运输速率不再增加（受载体蛋白数量，能量的限制）。能量的限制）。细细胞胞内内浓浓度度能量（耗氧量）能量（耗氧量）第23页，共43页，编辑于2022年，星期日 对自由扩散和协助扩散是不需要能量的，氧气对自由扩散和协助扩散是不需要能量的，氧气浓度再高产生的能量它们也不需要，所以随氧气浓度再高产生的能量它们也不需要，所以随氧气浓度增大，在自由扩散和协助扩散中物质运输速浓度增大，在自由扩散和协助扩散中物质运输速率保持不变。率保持不变。氧气浓度对物质运输速率的影响曲线氧气浓度对物质运
13、输速率的影响曲线自由扩散或协助扩散自由扩散或协助扩散运运输输速速率率主动运输主动运输运运输输速速率率第24页，共43页，编辑于2022年，星期日比较比较项目项目运输方向运输方向是否要载体是否要载体是否消耗是否消耗能量能量代表例子代表例子自由自由扩散扩散协助协助扩散扩散主动主动运输运输自由扩散、协助扩散和主动运输的比较自由扩散、协助扩散和主动运输的比较 不需要不需要需要需要需要需要高浓度高浓度低浓低浓度度高浓度高浓度低浓低浓度度低浓度低浓度高浓高浓度度不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等乙醇、甘油等葡萄糖进入葡萄糖进入红细胞等红细胞等氨基酸等氨基酸等各种离子各种离子
14、第25页，共43页，编辑于2022年，星期日 O2、CO2、等、等小分子物质或者小分子物质或者氨基酸等氨基酸等离子跨膜运离子跨膜运输可以通过被动运输和主动运输，那么大分子物质或输可以通过被动运输和主动运输，那么大分子物质或颗粒状物质进出细胞的方式是怎样的？颗粒状物质进出细胞的方式是怎样的？它们可以通过它们可以通过胞吞作用胞吞作用胞吐作用胞吐作用实现实现第26页，共43页，编辑于2022年，星期日胞吞胞吞消消耗耗能能量量第27页，共43页，编辑于2022年，星期日 当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子
15、。然表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡，进入细胞内部，后小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫这种现象叫胞吞胞吞。人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，这是细胞的什么作用？衰老的红细胞，这是细胞的什么作用？这是细胞的胞吞作用。这是细胞的胞吞作用。想一想想一想第28页，共43页，编辑于2022年，星期日白细胞白细胞 接接近细菌近细菌白细胞开始白细胞开始吞噬细菌吞噬细菌白细胞已将白细胞已将细菌吞噬细菌吞噬白细胞吞噬细菌的过程白细胞吞噬细菌的过程 白细胞是怎样进行吞噬的？以吞噬细菌
16、为例：白细胞是怎样进行吞噬的？以吞噬细菌为例：第29页，共43页，编辑于2022年，星期日消消耗耗能能量量胞吐胞吐第30页，共43页，编辑于2022年，星期日 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫种现象叫胞吐胞吐。第31页，共43页，编辑于2022年，星期日 自自由由扩扩散散、协协助助扩扩散散、和和主主动动运运输输，都都是是将将细细胞胞要要选选择择吸吸收收的的物物质质从从细细胞胞膜膜的的一一侧侧通通过过细细胞胞膜膜运运输输到到细细胞
17、胞膜膜的的另另一一侧侧，即即进进行行的的是是跨跨膜膜运运输输方方式式，而而胞胞吞吞和和胞胞吐吐则则不不是是跨跨膜膜运运输输。第32页，共43页，编辑于2022年，星期日 细胞膜的主动吸收是活细细胞膜的主动吸收是活细胞的特性，它证明细胞能选择胞的特性，它证明细胞能选择地透过一些物质，那么死细胞地透过一些物质，那么死细胞会怎样？会怎样？死细胞的细胞膜没有死细胞的细胞膜没有选择透过性，则失去主动选择透过性，则失去主动吸收功能。吸收功能。第33页，共43页，编辑于2022年，星期日物质运输的物质运输的方式方式小分子和离子小分子和离子大分子物质大分子物质主动运输主动运输被动运输被动运输胞吐胞吐胞吞胞吞自
18、由自由扩散扩散协助协助扩散扩散顺浓度顺浓度梯度梯度载体载体蛋白蛋白消耗能量消耗能量课堂小结课堂小结第34页，共43页，编辑于2022年，星期日 1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决（要取决（）A.组织液中甘油的浓度组织液中甘油的浓度 B.细胞膜上甘油载体的数量细胞膜上甘油载体的数量 C.细胞的呼吸作用强度细胞的呼吸作用强度 D.细胞膜上载体的种类细胞膜上载体的种类课堂练习课堂练习A A第35页，共43页，编辑于2022年，星期日 2、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍，但仍然能吸收碘，原因是倍，但
19、仍然能吸收碘，原因是（）A.海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘 B.海带细胞膜上运载碘的载体多，通过协助扩散海带细胞膜上运载碘的载体多，通过协助扩散的方式吸收的方式吸收 C.海带细胞膜上运载碘的载体多，通过主动运输方海带细胞膜上运载碘的载体多，通过主动运输方式吸收式吸收 D.海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不断降低断降低C C第36页，共43页，编辑于2022年，星期日 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，是细胞主动吸收黄瓜在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果糖分的结
20、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协助，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，既消耗能量，属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白又需要膜上的载体蛋白A第37页，共43页，编辑于2022年，星期日 4、下列与细胞膜有关的四个选择项中，能说明细、下列与细胞膜有关的四个选择项中，能说明细胞膜具有流动性的是（胞膜具有流动性的是（）A.选择性选择性 B.主动运输主动运输 C.保护作用保护作用 D.胞吞和胞吐胞吞和胞吐D第38页，共43页，编辑
21、于2022年，星期日 5、新生儿小肠上皮细胞通过消耗、新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（到血液中的方式是（）A.主动运输、主动运输主动运输、主动运输 B.胞吞、主动运输胞吞、主动运输 C.主动运输、胞吞主动运输、胞吞 D.被动运输、主动运输被动运输、主动运输B第39页，共43页，编辑于2022年，星期日6、红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（、红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（）A.都可以从低浓度到高浓度一边都可以从低浓度到高浓度一边B.都需要供给都需要供给ATPC.都需要载体协助都需要载体协助D.即需要载体协助又需要消耗能量即需要载体协助又需要消耗能量C第40页，共43页，编辑于2022年，星期日第41页，共43页，编辑于2022年，星期日第42页，共43页，编辑于2022年，星期日协助扩散第43页，共43页，编辑于2022年，星期日