【课件】高三生物一轮复习空间物质出入细胞的方式及影响因素.pptx

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1、物质出入细胞的方式和影响因素（一）被动运输（一）被动运输物质通过简单扩散作用进出细胞。物质通过简单扩散作用进出细胞。借助膜上的转运蛋白借助膜上的转运蛋白进出细胞的物进出细胞的物质质扩散扩散方式。方式。注意：注意：都是顺浓度梯度运输都是顺浓度梯度运输，不消，不消耗能量，但协助扩散需要转运蛋白耗能量，但协助扩散需要转运蛋白协助，具有特异性，饱和性，协助，具有特异性，饱和性，比自比自由扩散转运速率高由扩散转运速率高。自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散两者的区别：是否需要膜两者的区别：是否需要膜转运蛋白转运蛋白。膜转运蛋白包括。膜转运蛋白包括载体蛋白载体蛋白和和通道蛋白通道蛋白水、水、O O2 2、CO

2、CO2 2、苯、甘油、脂肪酸、苯、甘油、脂肪酸、尿素尿素、固醇、乙醇、乙二醇等。、固醇、乙醇、乙二醇等。一、物质出入细胞的方式和影响因素载载体体蛋蛋白白，需需与与运运输输分分子子结结合合，引起载体蛋白引起载体蛋白空间结构改变空间结构改变。包括主动运输、协助扩散。包括主动运输、协助扩散。通道蛋白通道蛋白是在膜上形成跨膜的是在膜上形成跨膜的亲水通亲水通道道，使离子或水从中通过，使离子或水从中通过，不需要与不需要与运输分子结合运输分子结合，只参与，只参与协助扩散协助扩散。水通道蛋白水通道蛋白膜上的两种转运蛋白比较哺乳动物细胞内外Na+和K+浓度细胞内浓度细胞外浓度Na+1020mmol/L约150m

3、mol/LK+约100mmol/L约5mmol/L依靠被动运输，能不能建立起细胞内外依靠被动运输，能不能建立起细胞内外K K+、NaNa+的浓度差的浓度差?（Na+-K+泵）泵）Na Na+-K-K+泵泵逆浓度梯度逆浓度梯度进行进行NaNa+和和K K+的的主动运输主动运输，以建立膜两侧，以建立膜两侧NaNa+和和K K+的的浓度差浓度差，运输，运输过程中需要过程中需要消耗能量消耗能量(ATP)(ATP)以改变以改变载体蛋白的空间结构载体蛋白的空间结构。（二）（二）主动运输主动运输运输方向：运输方向：特点：特点：实例实例：影响因素影响因素：逆浓度逆浓度梯度梯度能量：能量：ATPATP水解水解

4、势能势能 光能光能等等需要需要载体载体需要需要能量能量物质物质的浓度、能量、的浓度、能量、载体蛋白的种类和数量载体蛋白的种类和数量离子、离子、氨基酸、葡萄糖等氨基酸、葡萄糖等主动运输对于生命活动有什么意义？主动运输对于生命活动有什么意义？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，保证了活细胞能够按照生命活动的需要保证了活细胞能够按照生命活动的需要（课本（课本P70P70）（二）（二）主动运输主动运输项 目自由扩散协助扩散主动运输运输方向顺浓度梯度顺浓度梯度逆浓度梯度载体蛋白不需要需要需要细胞内的能量不消耗不消耗需要

5、消耗代表例子氧气、水、甘油等通过细胞膜葡萄糖通过红细胞水通过水通道K K+通过离子通道葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等细胞外细胞内bcdea代表各种物质代表各种物质分子或离子分子或离子能量能量注意：注意：有些物质的具体运输方式并不唯一，有些物质的具体运输方式并不唯一，需要根据具体情况去分析判定需要根据具体情况去分析判定例例.主动运输主动运输消耗的能量可来自消耗的能量可来自ATPATP或离子电化学梯度等。如图为或离子电化学梯度等。如图为NaNa、葡、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分析萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的分析

6、错误的是（错误的是（）A.A.NaNa从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗ATPATP的主动运输的主动运输B.B.NaNa从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输C.C.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞与NaNa从肠腔进入小肠上皮细胞相伴随从肠腔进入小肠上皮细胞相伴随D.D.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是不需耗能的主动运输葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是不需耗能的主动运输离子电化学梯度离子电化学梯度D D当当细胞摄取大分子时，细胞摄取大分子时，首先是大

7、分子与膜上的蛋白质结合首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜，从而引起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，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，这种现象叫作这种现象叫作胞吞（教材胞吞（教材P71P71）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，这种现象叫作合，将大分子排出细胞，这种现象叫作胞吐（教材胞吐（教材P71P71）胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解！胞

8、吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解！（三）（三）胞吞胞吐胞吞胞吐不需要载体不需要载体 需要能量需要能量影响因素：影响因素：细胞膜的流动性细胞膜的流动性、温度和能量等、温度和能量等特点：特点：膜具有一定流动性膜具有一定流动性结构基础：结构基础：（三）（三）胞吞胞吐胞吞胞吐实例：实例：新生儿吸收母乳中的抗体新生儿吸收母乳中的抗体分泌蛋白的合成分泌蛋白的合成（三）（三）胞吞胞吐胞吞胞吐延伸应用延伸应用1 1）同一种物质进出不同细胞时，运输方）同一种物质进出不同细胞时，运输方式可能不同。式可能不同。2 2）RNARNA和蛋白质等大分子物质通过核孔进和蛋白质等大分子物质通过核孔进出细胞核出细胞核，不

9、是通过胞吞、胞吐作用。不是通过胞吞、胞吐作用。3 3）通过胞吐运输的）通过胞吐运输的不一定不一定都是大分子物都是大分子物质，如某些神经递质的释放。质，如某些神经递质的释放。4 4）被动运输和被动运输和主动运输体现了生物膜的主动运输体现了生物膜的选择透过性选择透过性；胞吞、胞吐体现了；胞吞、胞吐体现了生物膜的生物膜的流动性流动性。1.1.浓度差对物质跨膜运输的影响浓度差对物质跨膜运输的影响浓浓度度差差主主要要影影响响自自由由扩扩散散和和协协助助扩扩散散。自自由由扩扩散散中中，浓浓度度差差越越 ，运运输输速速率率越越 ；协协助助扩扩散散中中，浓浓度度差差达达到到一一定定程程度度后后运运输输速速率率

10、不不再继续增加，原因是再继续增加，原因是受受 的的限制。限制。大大大大转运蛋白数量转运蛋白数量（四）（四）影响因素影响因素转转运运蛋蛋白白主主要要影影响响 和和 。其其他他条条件件适适宜宜的的情情况况下下，协协助助扩扩散散中中转转运运蛋蛋白白数数量量越越多多，运运输输速速率率越越大大；主主动动运运输输中中载载体体蛋蛋白白数数量量达达到到一一定定程程度度后后运运输输速速率率不不再再增增加加，可可能能原原因因是是受受能能量量供供应应限限制制。自由扩散不受转运蛋白数量的影响。自由扩散不受转运蛋白数量的影响。协助扩散协助扩散主动运输主动运输 2.2.转运蛋白数量对跨膜运输的影响转运蛋白数量对跨膜运输的

11、影响通过影响通过影响细胞呼吸细胞呼吸进而影响主动运输的速率。进而影响主动运输的速率。PP点时点时：为为物质的运输提供能量。物质的运输提供能量。PQPQ段：段：随随着着氧氧气气含含量量的的增增加加，有有氧氧呼呼吸吸产产生生的的能能量量越越 ，主主动动运运输输的的速速率率越越 。QQ点点以以后后：当当氧氧气气含含量量达达到到一一定定程程度度后后，受受载载体体蛋蛋白白数数量量以以及及其其他他限限制因素的影响，运输速率不再增加。制因素的影响，运输速率不再增加。无氧呼吸无氧呼吸多多大大3.3.氧气含量对跨膜运输的影响氧气含量对跨膜运输的影响例例.基于对物质进出细胞方式的理解基于对物质进出细胞方式的理解，

12、下列表述下列表述正确的有（正确的有（）A.A.水分子和脂溶性小分子有机物都可以通过自由扩散进入细胞水分子和脂溶性小分子有机物都可以通过自由扩散进入细胞B.B.自由扩散只能顺浓度梯度自由扩散只能顺浓度梯度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度C.C.水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞D.D.轮藻细胞中轮藻细胞中K K+浓度比它们生活的水环境高浓度比它们生活的水环境高6363倍倍，说明轮藻吸收说明轮藻吸收K K+的方式为主动运输的方式为主动运输E.E.胞吞、胞吐依赖

13、于膜的流动性胞吞、胞吐依赖于膜的流动性，主动运输、协助扩散与膜的流动性无关主动运输、协助扩散与膜的流动性无关F.F.神经递质由突触前膜释放到内环境的过程需要载体蛋白的协助神经递质由突触前膜释放到内环境的过程需要载体蛋白的协助G.G.动作电位产生与膜电位恢复过程中，动作电位产生与膜电位恢复过程中，NaNa+流入和排出都是主动运输流入和排出都是主动运输H.H.细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞I.I.离子泵是一种具有离子泵是一种具有ATPATP水解酶活性的载体蛋白，离子通过离子泵的跨膜运输属于协助水解酶活性的载体蛋白，离子通过离子泵的跨

14、膜运输属于协助扩散扩散J.J.植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用进入细胞，并且要消耗能量进入细胞，并且要消耗能量ACD1.1.探究是主动运输还是被动运输探究是主动运输还是被动运输2.2.探究是自由扩散还是协助扩散探究是自由扩散还是协助扩散（五）（五）实验探究实验探究相同点：相同点：要转运蛋白要转运蛋白不同点：不同点：逆浓度、顺浓度；能量逆浓度、顺浓度；能量相同点：相同点：顺浓度、不耗能顺浓度、不耗能不同点：不同点：转运蛋白转运蛋白（教材（教材P72P72拓展应用拓展应用）柽柳（见右图）是强耐柽柳（见右图）是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到

15、植物盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。体内的无机盐排出体外。柽柽柳的柳的根部吸收无根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输？机盐离子是主动运输还是被动运输？如果要如果要设计实验加以证明，请说出设计实验加以证明，请说出实验思路实验思路。取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有CaCa2+2+、K K+的溶的溶液中；液中；甲组给予正常的细胞呼吸条件甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸乙组抑制细胞呼吸；一段时间后测定两组植；一段时间后测定两组植株根系对株根系对CaCa2+2+、K K+的吸收速率的吸收速率。若两组植株对若两组植株对CaCa2+2+、K K+的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输；的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输；若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从壤中吸收无机盐是主动运输。若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从壤中吸收无机盐是主动运输。物质出入细胞的方式和影响因素物质出入细胞的方式和影响因素课堂小结课堂小结