高中生物必修1 第4章 第3节物质跨膜运输的方式

高中生物必修1 第4章 第3节物质跨膜运输的方式

第四章 细胞的物质输入和输出 第3节 物质跨膜运输的方式 问题探讨： 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，但是小肠细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？ 3、你还能提出什么问题？ 扩散现象 （不管是气体、液体、固体） 一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域 （ 顺浓度梯度 ） 的过程，称为 扩散。 细胞的物质运输的方式: 被动运输 （扩散） 主动运输 胞吞（内吞）、胞吐（外排） 自由扩散 协助扩散 （顺浓度梯度） （可以逆浓度梯度） 1、小分子物质的跨膜运输： 2、大分子物质的运输： 一、被动运输 自由扩散： 协助扩散： 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。 1、自由扩散： —特点：  不需要载体蛋白的协助  不消耗能量 —举例：  氧气、二氧化碳、水，甘油、乙醇、苯等脂溶性物质  从高浓度到低浓度 1、自由扩散： 2、协助扩散： 葡萄糖进入红细胞 2、协助扩散： —特点： —举例：  需要载体蛋白的协助  不消耗能量  从高浓度到低浓度 1、自由扩散与协助扩散有什么不同？ 协助扩散需要载体蛋白。 2、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 都是顺浓度梯度进行，不需要消耗能量。 思考与讨论1： 离子 细胞液浓度 / 池水浓度 H 2 PO 4 － 18050 K + 1065 Cl － 100 Na + 46 SO 4 2 － 25 Ca 2+ 13 Mg 2+ 10 丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比 这些离子为什么能逆浓度梯度运输呢？ 红细胞中钾离子的浓度比血浆高30倍； 钠离子的浓度只有血浆的1／6； 甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高20—25倍。 二、主动运输 —特点： —举例：  需要载体蛋白的协助  需要消耗能量（ATP） 可以 逆浓度梯度 Na + 、K + 、Ca 2+ 、Mg 2+ 等离子通过细胞膜;小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸。 二、主动运输 思考与讨论2： 1、运输Na + 和运输K + 的蛋白质一样吗？ 不一样，载体蛋白具有专一性。 2、主动运输对细胞的生命活动有什么意义？ 保证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胞有害的物质。 运输方向 载体蛋白 能量 实例 自由扩散 协助扩散 主动运输 列表比较三种物质运输方式 高 低 高 低 低 高 不需要 需要 需要 不需要 不需要 需要 ATP O 2 、CO 2 、 水、甘油、 苯、乙醇 葡萄糖被红细胞吸收 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、离子等 想一想： 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子。 这些大分子（如：分泌蛋白）是怎样进出细胞的呢？ 大分子进入细胞的方式叫 胞吞（内吞） 大分子排出细胞的方式叫 胞吐（外排） 三、生物膜对大分子物质的转运 注意： 胞吞和胞吐作用都要消耗能量。 1 、小分子物质的跨膜运输与细胞膜的什么特点有关？ 2 、胞吞和胞吐作用与细胞膜的什么特点有关？ 思考与讨论3： 选择透过性和流动性 细胞膜的流动性 思考与讨论4： 下面坐标图所表示的分别是哪种物质运输方式？ 浓度差 浓度差 自由扩散 协助扩散或主动运输 主动运输 自由扩散或协助扩散 主动运输 载体蛋白的数量有限 载体蛋白的数量有限 协助扩散 自由扩散 小分子和离子 主动运输 大分子物质 胞吞（内吞） 胞吐（外排） 消耗 能量 顺浓度梯度 被动运输 载体蛋白 课堂小结： 物质进出细胞的方式 1、下列物质中，需要载体蛋白协助才能进 入细胞的是（　　　　） 　A、水　B、乙醇　C、钾离子　D、二氧化碳 2、能保证细胞按照生命活动的需要吸收营养物 质的主要方式是（　　　　） 　A、自由扩散　　　　B、胞吞作用 　C、主动运输　　　　D、胞吐作用 c C 课堂练习 3.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A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素 分别是（ ） A.载体数量、能量 B.能量、载体数量 C.载体数量、离子浓度 D.能量、离子浓度 B 4、 表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是 (　　) A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输 B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面 C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关 D.抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响 C 5、如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答： （1）图中A表示 _____ 方式，B表示 _______ 方式，C表示 _______ 方式，D表示 ________ 方式。 （2）K + 、O 2 和葡萄糖三种物质中，通过B方式进入红细胞的是 _______ 。 （3）与A方式相比，B方式的主要特点是需要借助 _____ ，该物质是在细胞内的 __ 上合成的，特点是___________。 自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吐 葡萄糖 载体蛋白 核糖体 特异性 （4）胰岛B细胞分泌胰岛素是通过 ______ 方式进行，该种运输方式也体现出细胞膜 ______________ 的特点。 （5）若在细胞中注入某种呼吸抑制剂， ____________ 方式将会受到较大影响。 （6）需要载体协助的方式为 （填字母），影响B方式运输速度的因素为 ________ ；与C运输方式有关的细胞器是 ____ 。 D（或胞吐） 具有一定的流动性 主动运输和胞吐 B、C 浓度差和载体数量 线粒体和核糖体 (1)红细胞吸收O 2 、K + 的方式依次是＿＿、＿＿ (填字母) 。图b中出现平台区的主要原因是_________________ (2)若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果Ca2+吸收量明显减少，而K+的吸收量不受影响，其原因是___________________ ＿___________________________________＿＿＿＿＿＿＿＿ (3)若用呼吸抑制剂处理心肌细胞，则Ca 2+ 、K + 的吸收量都受到影响，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 6、图中纵坐标表示物质通过细胞膜的运输速率。请据图回答： a b 自由扩散 主动运输 载体蛋白的数量有限 毒素抑制了运输钙离子的载体蛋白的活性，对运输钾离子的载体蛋白没有影响。 细胞呼吸减弱，能量供应不足。