人教版高中生物必修一 4.3物质跨膜运输的方式(共27张PPT).ppt
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,某同学买了“XX牌胶原蛋白面膜”送给妈妈，因为产品说明中介绍胶原蛋白能被细胞吸收从而增强肌肤的弹性，减少皱纹。,你认为这种说法正确吗？为什么?,糖蛋白,磷脂分子,蛋白质,细胞膜亚显微结构模式图,上节回顾,氧气，二氧化碳氮气，苯,水，甘油，乙醇,氨基酸葡萄糖核苷酸,H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、HCO3_,人工合成的无蛋白质的磷脂双层膜对不同分子的通透性,问题探讨,细胞膜,1、自由扩散,特点：顺浓度梯度运输；不需要载体蛋白的协助；不需要消耗能量。,自由扩散的例子：气体分子水分子脂溶性小分子，如乙醇、甘油、苯、脂肪酸、性激素等。,自由扩散：物质通过简单的扩散作用进去细胞。,细胞膜,2、协助扩散,特点：顺浓度梯度运输；需要载体蛋白的协助；不需要消耗能量。,协助扩散的例子：葡萄糖进入红细胞。,协助扩散：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，统称为被动运输。物质运动的方向：_浓度_浓度,高低,一、被动运输,由于自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度进行运输，所以统称为被动运输。,1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？不需要。因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。2.自由扩散与协助扩散又什么异同？相同：顺浓度梯度，不消耗能量。不同：协助扩散需要载体蛋白，自由扩散不需要。3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？因为不需要能量。,思考与讨论,丽藻细胞液与池水的多种离子的浓度比,这些离子为什么能逆浓度运输呢？,主动运输：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应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。,小肠绒毛上皮细胞膜,能量,能量,葡萄糖,二.主动运输,特点：逆浓度梯度运输；需要载体；需要消耗能量。,主动运输的例子：葡糖糖、氨基酸、核苷酸通过小肠上皮细胞膜；Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜。,4.主动运输和被动运输的区别是什么？这对细胞的生活又什么意义？,最大的区别是否消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。意义：能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择并吸收营养物质，排出代谢产生的废物和对细胞有害的物质。,1.胞吞和胞吐如何进行？,2.你能举哪些细胞进行胞吞、胞吐的实例？,三.胞吞和胞吐,具有一定的流动性,需要线粒体提供能量。,1.胞吞,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。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。,2.胞吐,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。,胞吐：分泌蛋白的分泌,胞吞：,白细胞吞噬病菌,变形虫吞噬草履虫,（1）自由扩散：O2跨红细胞膜时的运输速率,结论：物质的运输速率与物质浓度差成_关系，自由扩散速率受_影响,正比,浓度差,影响三种运输方式速率的因素:,图1-自由扩散,影响三种运输方式速率的因素:,（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,物质的运输速率与浓度差成_关系，超过范围后协助扩散过程物质运输速率受_限制。,正比,载体数量,图2-协助扩散,载体有专一性且数量有限，具有“饱和效应”。,限制因素：,a-b段：细胞外物质浓度,b-c段：载体数量、能量,图3-主动运输,（3）根据协助扩散的曲线图，尝试画出主动运输的物质运输速率与细胞外物质浓度的关系曲线图：,影响三种运输方式速率的因素:,a点的O2浓度为零，为什么还可以进行主动运输？,a-b段：O2浓度（能量）,b-c段：载体数量,图4-主动运输,（4）尝试画出主动运输的物质运输速率与O2浓度的关系曲线图：,影响三种运输方式速率的因素:,限制因素：,O2浓度为零时，有些细胞可通过无氧呼吸提供能量。,如图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-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,【练一练】,例1图4-3-2为小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运(箭头代表每种物质转运的方向,黑点的数量代表每种物质的浓度),下列叙述正确的是()图4-3-2A.a物质可能是氧气,b物质可能是葡萄糖B.a物质可能是水,b物质可能是甘油C.a物质可能是胆固醇,b物质可能是氧气D.a物质可能是葡萄糖,b物质可能是氨基酸,课堂练习,例2全国卷离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是()A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率,课堂练习,例3图4-3-3表示物质进出细胞的不同过程,相关叙述错误的是()图4-3-3A.甲可以表示胞吞,乙可以表示胞吐B.甲、乙两种物质运输过程都需要消耗能量C.这两种物质运输过程都是将物质从低浓度向高浓度输送的D.这两种物质运输过程说明生物膜具有一定的流动性,课堂练习,协助扩散,自由扩散,物质的运输方式,主动运输(逆浓度梯度),小分子物质(跨膜运输),大分子物质(非跨膜运输),胞吞,胞吐,顺浓度梯度,被动运输,课堂总结,小分子物质跨膜运输三种方式的比较,不需要,需要,需要,不消耗,不消耗,消耗,O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯,葡萄糖进入红细胞,Na+、K+、Ca2+等离子；小肠吸收葡萄糖、氨基酸。,2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究膜蛋白的美国科学家，这是自1991年来诺贝尔奖第三次颁发给与细胞膜蛋白质有关的研究成果。,科学无止境,皮特阿格雷,罗德里克麦金农,谢谢！,
