第3节物质跨膜运输方式.ppt

第第3 3节节 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式复习：复习：1 1、化学组成：、化学组成：生物膜主要由生物膜主要由 构成。构成。2 2、生物膜基本支架是、生物膜基本支架是 。蛋白质分子有。蛋白质分子有的的 磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层表面，有的部分或全部 磷磷脂双分子层中，有的脂双分子层中，有的 整个磷脂双分子层。整个磷脂双分子层。3 3、结构特点：、结构特点：组成膜的蛋白质和脂质具有组成膜的蛋白质和脂质具有 。4 4、功能特性、功能特性：生物膜是一种生物膜是一种 膜。膜。5 5、水分子进出细胞是、水分子进出细胞是 相对含量的梯度进行的，其相对含量的梯度进行的，其它物质的跨膜运输并不都是如此。它物质的跨膜运输并不都是如此。 脂质和蛋白质脂质和蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层一定的流动性一定的流动性嵌入嵌入选择透过性选择透过性顺顺贯穿贯穿镶在镶在氧气、氧气、 二氧化碳、二氧化碳、水、甘油、水、甘油、乙醇乙醇氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸HH+ +、 NaNa+ +、 K K+ +、 CaCa2+2+、 MgMg2+2+、 HCOHCO_ _ J什么样的分子能够通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什么样的分子不能通过？过？J 葡萄糖不能通过无蛋葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何收葡萄糖，对此该如何解释？解释？J 观察此图，联系已有观察此图，联系已有的知识，你还能提出其的知识，你还能提出其他问题吗？能不能对所他问题吗？能不能对所提出的问题做出尝试性提出的问题做出尝试性的回答？的回答？问题探讨：问题探讨：1 1、从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯、从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯（脂溶性的）等（脂溶性的）等小分子小分子很容易通过合成的脂双层；很容易通过合成的脂双层；水、甘油、乙醇等水、甘油、乙醇等小分子小分子也可以通过；氨基酸也可以通过；氨基酸、葡萄糖等葡萄糖等较小的有机分子较小的有机分子和带和带电荷的离子电荷的离子则不能则不能通过合成的脂双层通过合成的脂双层。2 2、葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，、葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖。但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖。小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的蛋白质蛋白质。推测：推测：物质物质出入细胞的三种方式出入细胞的三种方式（一）（一） 被动运输被动运输 （二）（二） 主动运输主动运输自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散扩散现象：扩散现象： 物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为过程，称为扩散扩散如：如：OO2 2、COCO2 2、水、苯、乙醇、甘油、水、苯、乙醇、甘油、等小分子或脂溶性物质进出细胞的方式。等小分子或脂溶性物质进出细胞的方式。自由扩散和渗透作用有什么区别自由扩散和渗透作用有什么区别? ?特征：特征：1 1、顺浓度梯度运输、顺浓度梯度运输 2 2、不需要载体蛋白协助、不需要载体蛋白协助3 3、不需要消耗细胞能量、不需要消耗细胞能量自由扩散物质主要有三类：自由扩散物质主要有三类：气体分子，如气体分子，如OO2 2、COCO2 2、NONO2 2等等水等小分子水等小分子脂溶性小分子，如甘油、脂脂溶性小分子，如甘油、脂肪酸、乙醇，苯等肪酸、乙醇，苯等一些较大的分子如葡萄糖等，不能自由通过细一些较大的分子如葡萄糖等，不能自由通过细胞膜，镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够胞膜，镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助葡萄糖等一些物质进行跨膜运输。这类蛋协助葡萄糖等一些物质进行跨膜运输。这类蛋白质称作白质称作载体蛋白载体蛋白。载体蛋白：载体蛋白：特征：特征：1 1、顺浓度梯度运输、顺浓度梯度运输2 2、需要载体参与、需要载体参与3 3、不需要消耗能量、不需要消耗能量如：葡萄糖进入红细胞如：葡萄糖进入红细胞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：相同：不同：不同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要消耗能量不需要消耗能量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。协助扩散需要载体蛋白的参与。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？都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细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。胞消耗能量。所以，被称为被动运输。丽藻细胞液与池水的丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比多种离子浓度比人红细胞中钾离人红细胞中钾离子的浓度比血浆高子的浓度比血浆高3030倍；倍；钠离子的浓度只钠离子的浓度只有血浆的有血浆的1 16 6；甲状腺滤泡上皮甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比细胞内碘的浓度比血液高血液高20252025倍。倍。资料：资料：1 1、这些现象说明了什么？、这些现象说明了什么？2 2、这些离子为什么能这样、这些离子为什么能这样运输呢？运输呢？不不需要消耗能量需要消耗能量物质从低浓度一侧运输到高浓物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，度一侧，需要载体蛋白的协助，同时要消耗细胞内化学反应所同时要消耗细胞内化学反应所释放的能量的一种运输方式。释放的能量的一种运输方式。主动运输：主动运输：特征：特征：1 1、从低浓度到高浓度、从低浓度到高浓度2 2、需要载体蛋白的协助、需要载体蛋白的协助3 3、需要消耗细胞能（、需要消耗细胞能（ATPATP） 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、氨基酸通过小肠葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。上皮细胞。主动运输：主动运输：主动运输的意义：主动运输的意义： 细胞膜的主动运输是活细胞细胞膜的主动运输是活细胞的特性，它保证了的特性，它保证了活细胞活细胞能够按能够按照生命活动的需要，照生命活动的需要，主动选择吸主动选择吸收收所需要的营养物质，排出代谢所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。废物和对细胞有害的物质。 主动运输普遍存在于动植物主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。和微生物细胞中。主动运输主动运输物质出入细胞的三种方式物质出入细胞的三种方式能量能量自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散被动运输被动运输主动运输主动运输 自由扩散自由扩散 协助扩散协助扩散 运输方向运输方向是否需要是否需要载体蛋白载体蛋白 是否是否消耗能量消耗能量 实例实例 顺浓度梯度顺浓度梯度高浓度高浓度低浓度低浓度不需要不需要需要需要需要需要不需要不需要不需要不需要需要需要OO2 2、COCO2 2、水、苯、乙水、苯、乙醇和脂溶性醇和脂溶性物质物质葡萄糖通过葡萄糖通过红细胞膜红细胞膜葡萄糖通过小肠绒葡萄糖通过小肠绒毛上皮细胞膜；离毛上皮细胞膜；离子通子通过细胞膜等过细胞膜等物质跨膜运输三种方式的比较物质跨膜运输三种方式的比较顺浓度梯度顺浓度梯度高浓度高浓度低浓度低浓度可逆浓度梯度可逆浓度梯度低浓度低浓度高浓度高浓度大分子和颗粒性物质的运输大分子和颗粒性物质的运输胞吞：胞吞：当细胞摄取大分子时，当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在首先是大分子附着在细胞膜的表面，这部细胞膜的表面，这部分细胞内陷形成小囊，分细胞内陷形成小囊，包围着大分子。然后包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进下来，形成囊泡，进入细胞内部。入细胞内部。如：巨噬细胞对细菌、异物的吞噬；如：巨噬细胞对细菌、异物的吞噬；人体小肠上皮细胞摄取脂肪等。人体小肠上皮细胞摄取脂肪等。胞吐：胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊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，泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排除细胞。将大分子排除细胞。如：分泌蛋白的排出。如：分泌蛋白的排出。通过物质跨膜运输的三种方式说明通过物质跨膜运输的三种方式说明细胞膜的功能特性是细胞膜的功能特性是_，其，其对物质的选择吸收是取决于细胞膜上对物质的选择吸收是取决于细胞膜上_。自由扩散和协助扩散相对于主动运输来自由扩散和协助扩散相对于主动运输来说是一种说是一种_运输。运输。_运输对活细胞完成各种生命活运输对活细胞完成各种生命活动有重要作用。动有重要作用。选择透过性选择透过性载体蛋白的种类和数量载体蛋白的种类和数量被动被动主动主动协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散物质物质的跨的跨膜运膜运输方输方式式主动运输主动运输小分子物质小分子物质 大分子物质大分子物质 胞吞胞吞 胞吐胞吐消消耗耗能能量量顺浓度顺浓度梯度梯度被动运输被动运输载体蛋白载体蛋白1 1、下列哪项是自由扩散的特点（）、下列哪项是自由扩散的特点（）A A、物质从高浓度一边到低浓度一过物质从高浓度一边到低浓度一过B B、需要载体协助需要载体协助C C、需要消耗细胞谢释放的能量需要消耗细胞谢释放的能量DD、物质从低浓度一边到高浓度一边物质从低浓度一边到高浓度一边2 2、能保证细胞按照生命活动的需要吸收营、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（）养物质的主要方式是（）A A、自由扩散自由扩散B B、胞吞作用、胞吞作用C C、主动运输主动运输DD、胞吐作用、胞吐作用A AC C练习：练习：3.3.红细胞吸收红细胞吸收 K+K+和葡萄糖的共同特和葡萄糖的共同特点是点是 ( )( ) A. A.都可以从低浓度一边运向高浓度都可以从低浓度一边运向高浓度一边一边 B.B.都需要供给都需要供给ATPATP C. C.都需要载体协助都需要载体协助 D.D.既需要载体协助又需要消耗能量既需要载体协助又需要消耗能量C C4 4新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中免疫球蛋白过程是免疫球蛋白过程是 ( )( ) A A主动运输，消耗主动运输，消耗ATP ATP B B被动运输，不消耗被动运输，不消耗ATPATP C C胞吞，消耗胞吞，消耗ATP ATP D D胞吐，不消耗胞吐，不消耗ATPATPC细细胞胞膜膜胞胞外外胞胞内内5 5、甲、甲( () )乙乙( () )两种物质在细胞膜两侧的分布两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图情况如右图( (颗粒的多少表示浓度的高低颗粒的多少表示浓度的高低) )，在进，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是？行跨膜运输时，下列说法正确的是？甲进入细胞一定需要能量甲进入细胞一定需要能量 乙进入细胞一定有载体乙进入细胞一定有载体 蛋白的参与蛋白的参与 甲运出细胞一定不需要甲运出细胞一定不需要 能量能量 乙运出细胞一定有载体乙运出细胞一定有载体 蛋白的参与蛋白的参与 B B6 6、说出下列例子的运输方式、说出下列例子的运输方式A.A.变形虫摄食变形虫摄食B.B.小肠上皮绒毛细胞吸收葡萄糖小肠上皮绒毛细胞吸收葡萄糖C.C.水生植物丽藻吸收水生植物丽藻吸收K K+ +D.D.人红细胞吸收人红细胞吸收K K+ +E.E.氧气进入肺泡细胞氧气进入肺泡细胞F.F.人红细胞吸收葡萄糖人红细胞吸收葡萄糖G.G.分泌蛋白运输到细胞外分泌蛋白运输到细胞外画概念图画概念图物质出入细胞物质出入细胞被动运输被动运输主动运输主动运输自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散举例举例举例举例举例举例水水, ,气体，甘油，脂气体，甘油，脂肪酸肪酸 ，酒精，苯，酒精，苯葡萄糖进入葡萄糖进入红细胞红细胞钠、钾离子等钠、钾离子等