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生物:4.3《物质跨膜运输的方式》课件(3)(新人教版必修1)

时间:2011-06-10


第3节 物质跨膜运输方式

知识与技能
1.举例说明物质进出细胞的类型、 1.举例说明物质进出细胞的类型、特 举例说明物质进出细胞的类型 点及过程 2.说出被动运输与主动运输的异同点 2.说出被动运输与主动运输的异同点 3.简述主动运输对细胞生活的意义 3.简述主动运输对细胞生活的意义 4.进行图表数据的解读 4.进行图表数据的解读

r /> 糖蛋白 磷 脂 双 分 子

蛋白质

细胞膜和其他的生物膜不仅是半透膜, 细胞膜和其他的生物膜不仅是半透膜, 半透膜 还是____________ 还是 选择透过性膜 。

1、什么样的分子能够通 、 过脂双层? 过脂双层?什么样的分子 不能通过? 不能通过? 2、葡萄糖不能通过无蛋 、 白质的脂双层, 白质的脂双层,但是小肠 上皮细胞能大量吸收葡萄 对此该如何解释? 糖,对此该如何解释?
小肠上皮细胞的细胞膜上有 转运葡萄糖的蛋白质

3、观察此图,能否提出 、观察此图, 其他问题,并尝试回答? 其他问题,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

生物小分子的跨膜运输类型
1、自由扩散 、 2、 2、协助扩散 3、主动运输 、

自由扩散动画模拟
膜外

膜内
重播 总结

自由扩散( diffusion) 自由扩散(free diffusion)
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、 氧气、二氧化碳、 甘油、乙醇等。 甘油、乙醇等。

协助扩散 (facilitated diffusion)
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。 葡萄糖进入红细胞等。

自由扩散 (free diffusion) )

被 动 运 输

协助扩散 (facilitated diffusion) )

自由扩散与 自由扩散与协助扩 有什么异同? 散有什么异同?

扩散进出细胞, 物质顺浓度梯度扩散进出细胞,统称为 被动运输。
10

自由扩散
运输方向 载体 能量 举例 顺浓度梯度 高浓度 低浓度 不需要 不消耗

协助扩散 顺浓度梯度 高浓度 低浓度 需要 不消耗

O2、CO2、H2O、葡萄糖进入红细胞 、 甘油、乙醇、 甘油、乙醇、苯

自由扩散和协助扩散的异同

为什么这些离子能够逆浓度运输? 为什么这些离子能够逆浓度运输?

为了能维持生命活动的正常进行, 为了能维持生命活动的正常进行,生 物体主要靠主动运输来获取营养物质。 主动运输来获取营养物质 物体主要靠主动运输来获取营养物质。 主动运输具有重要的意义: 主动运输具有重要的意义: 细胞膜的主动运输是活细胞的特性, 细胞膜的主动运输是活细胞的特性, 它保证了活细胞能够按照生命活动的需要 活细胞能够按照生命活动的需要, 它保证了活细胞能够按照生命活动的需要, 主动选择吸收所需的营养物质 所需的营养物质, 主动选择吸收所需的营养物质,主动排出 代谢废物和对细胞有害的物质。 代谢废物和对细胞有害的物质。
什么是主动 运输? 运输?有什 么特点呢? 么特点呢?

主动运输( transport) 主动运输(active transport)
特点: 特点:
从低浓度到高浓度; 从低浓度到高浓度; 需要载体蛋白的协助; 需要载体蛋白的协助; 需要能量( 需要能量(ATP)。 。
等离子通过细胞膜; 如:Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜; 葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。 葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。

小分子物质跨膜运输三种方式的比较 自由扩散
运输方向
顺浓度梯度
高浓度 低浓度

协助扩散
顺浓度梯度
高浓度 低浓度

主动运输
逆浓度梯度
低浓度 高浓度

载体 能量 举例

不需要
不消耗

需要
不消耗

需要 消耗
Na+ 、K+、Ca2+ 等离子; 等离子; 小肠吸收葡萄糖、 小肠吸收葡萄糖、 氨基酸。 氨基酸。

O2、CO2、H2O、 葡萄糖进 甘油、乙醇、 甘油、乙醇、 入红细胞 苯

运 输 速 度

练 习 巩 固
运 输 速 度 度 浓 内 胞 细 细胞外浓度

细胞外浓度

细胞外浓度

A
浓度

B
浓度

C

细胞摄取大分子-- 细胞摄取大分子--胞吞作用 摄取大分子

消 耗 能 量

细胞外排大分子-- 细胞外排大分子--胞吐作用 外排大分子

消 耗 能 量

人体的白细胞吞噬入侵的细菌、 人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及 衰老的红细胞,是细胞的什么作用, 衰老的红细胞,是细胞的什么作用,对于人 体有什么作用? 体有什么作用?

自由扩散 被动运输 小分子物质 协助扩散

顺浓度 梯度 载体蛋白

(跨膜运输 主动运输(逆浓度梯度 跨膜运输) 逆浓度梯度) 跨膜运输 物质 的运 消 输方 胞吞 耗 式 能 大分子物质 量 (膜泡运输 膜泡运输) 胞吐 膜泡运输

解读图表 1
右图表示的是一个动 物细胞内外不同离子 的相对浓度。 的相对浓度。分析图 表提供的信息, 表提供的信息,结合 本章所学知识, 本章所学知识,回答 问题。 问题。 细胞内
细胞外 K+、Mg2+ Na + 、Cl—
150

离子浓度/mmol.L -1 离子浓度

100 50 0 Na+ K+
+ Mg2+

Cl- 离子种类

外高内低

内高外低

外高内低

离子通过主动运输进入细胞 离子通过主动运输进入细胞 ; 进入 离子通过主动运输排出细胞. 离子通过主动运输排出细胞. 排出细胞

图表2 图表 运 输 速 率

运 输 速 率

运 输 速 率 浓度差 细胞外浓度 耗氧量( 耗氧量(ATP) )

浓度差

自由扩散

协助扩散

主动运输

载体有专一性和数量是有限的
因此,在协助扩散和主动运输中,具有“饱和效应” 因此,在协助扩散和主动运输中,具有“饱和效应”

1、人的红细胞中能维持细胞中高浓度的钾离子和低浓 、 度的钠离子的状态, 度的钠离子的状态,是因为这两种物质进出细胞的特 点是( 点是( A ) 低浓度到高浓度② ①低浓度到高浓度②高浓度到低浓度 消耗能量④ ③消耗能量④不消耗能量 A. ① ③ B②③ C①④ D②④

2、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的蛋白质和ATP 下列哪些物质进出细胞时与细胞中的蛋白质和ATP 密切相关( 密切相关( B )
① 尿素通过细胞膜

自由扩散

②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 协助扩散 ③ 肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ 主动运输 小管上皮细胞吸收原尿中的Na ④ 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸 主动运输

A ①②

B ③④

C ②③

D ①②③④

2、主 动 运 输 、
1、运输方向 可以______物质 逆着 的浓度进行 2、影响主动运输 的因素是什么? 载体和能量 3、细胞中与主动 运输有关的结构 有哪些? 载体蛋白和线粒体

巩 固 练 习


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