物质跨膜运输方式高中生物课件.ppt

温故知新：温故知新：生物膜的结构模型示意图生物膜的结构模型示意图-流动镶嵌模型流动镶嵌模型生物膜的组成及特点：生物膜的组成及特点：1、化学组成：、化学组成：膜主要由膜主要由 构成，其基本支架是构成，其基本支架是 。2、结构特点：、结构特点：组成膜的蛋白质和脂质具组成膜的蛋白质和脂质具 ，蛋白质在磷脂，蛋白质在磷脂双分子层上分布是双分子层上分布是 。3、功能特点功能特点：生物膜是一种生物膜是一种 膜。膜。这种膜可以让这种膜可以让水分子水分子自由通自由通过，过，一些离子一些离子和和小分子小分子可以可以通过，而其他则不能通过。通过，而其他则不能通过。脂质和蛋白质脂质和蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层流动性流动性不均匀的不均匀的选择透过性选择透过性第第3节节 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式1 1 1 1、什么样的分子能够、什么样的分子能够、什么样的分子能够、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的通过脂双层？什么样的通过脂双层？什么样的通过脂双层？什么样的分子不能通过？分子不能通过？分子不能通过？分子不能通过？2 2 2 2、葡萄糖不能通过无、葡萄糖不能通过无、葡萄糖不能通过无、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是蛋白质的脂双层，但是蛋白质的脂双层，但是蛋白质的脂双层，但是小肠细胞能大量吸收葡小肠细胞能大量吸收葡小肠细胞能大量吸收葡小肠细胞能大量吸收葡萄糖，萄糖，萄糖，萄糖，对此该如何解释对此该如何解释对此该如何解释对此该如何解释？扩散现象：扩散现象：一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为的过程，称为扩散扩散物质进出细胞的方式：物质进出细胞的方式：1、被动运输、被动运输:顺浓度梯度顺浓度梯度2、主动运输：逆浓度梯度、主动运输：逆浓度梯度一、被动运输：物质顺浓度梯度的扩散方式进出细胞物质顺浓度梯度的扩散方式进出细胞物质顺浓度梯度的扩散方式进出细胞物质顺浓度梯度的扩散方式进出细胞自由扩散自由扩散1 1、自由扩散：、自由扩散：特征：特征：顺浓度梯度运输顺浓度梯度运输1.2.不需要载体不需要载体3.不需要消耗能量不需要消耗能量1 1、自由扩散：、自由扩散：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如：如：O2O2、CO2CO2、水、苯、乙醇、甘油、尿素水、苯、乙醇、甘油、尿素等不带电极性小分子或脂溶性。等不带电极性小分子或脂溶性。自由扩散曲线图自由扩散曲线图运运输输速速率率浓度差浓度差（细胞外溶液浓度）（细胞外溶液浓度）自由扩散与渗透作用的区别？自由扩散与渗透作用的区别？被动运输2 2、协助扩散：、协助扩散：进出细胞的物质借助进出细胞的物质借助载体蛋白质载体蛋白质载体蛋白质载体蛋白质的的扩散扩散扩散扩散，叫，叫做协助扩散。做协助扩散。离子或较大分子如葡萄糖离子或较大分子如葡萄糖葡萄糖进入红细胞葡萄糖进入红细胞结合图片和动画，总结协助扩散的特点！结合图片和动画，总结协助扩散的特点！2 2、协助扩散：、协助扩散：特征：特征：顺浓度梯度运输顺浓度梯度运输1.需要载体参与需要载体参与2.不需要消耗能量不需要消耗能量3.协助扩散曲线图协助扩散曲线图运运输输速速率率浓度差浓度差（细胞外溶液浓度）（细胞外溶液浓度）1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？不用。都是顺浓度的梯度跨膜运输。不用。都是顺浓度的梯度跨膜运输。2.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，不需要消耗能量都是顺浓度的梯度跨膜运输，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。3.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，不需要细胞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。消耗能量。所以，被称为被动运输。离子细胞液浓度/池水浓度（H2PO4）18050K+1065Cl100Na+46SO4225Ca2+13Mg2+10丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比二、主动运输从细胞膜低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同从细胞膜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。输。仔细观察主仔细观察主动运输的动动运输的动画演示过程，画演示过程，找出主动运找出主动运输的特点！输的特点！主动运输主动运输特征：特征：逆浓度梯度运输逆浓度梯度运输1.需要载体需要载体2.需要消耗能量需要消耗能量3.协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散主动运输主动运输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自由自由扩扩散散协协助助扩扩散散主主动动运运输输方向方向能量能量载载体体举举例例不需要不需要不需要不需要需要需要不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗 顺浓度梯度顺浓度梯度高浓度高浓度 低浓度低浓度 顺浓度梯度顺浓度梯度高浓度高浓度 低浓度低浓度 逆浓度梯度逆浓度梯度低浓度低浓度 高浓度高浓度 氧气、水、二氧化碳、氧气、水、二氧化碳、氧气、水、二氧化碳、氧气、水、二氧化碳、苯、甘油、乙醇等通苯、甘油、乙醇等通苯、甘油、乙醇等通苯、甘油、乙醇等通过细胞膜过细胞膜过细胞膜过细胞膜葡萄糖通过红细葡萄糖通过红细葡萄糖通过红细葡萄糖通过红细胞膜胞膜胞膜胞膜葡萄糖、氨基酸通葡萄糖、氨基酸通葡萄糖、氨基酸通葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；过小肠上皮细胞膜；过小肠上皮细胞膜；过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜离子通过细胞膜离子通过细胞膜离子通过细胞膜协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散物质跨膜运输物质跨膜运输的方式（小分的方式（小分子和离子）子和离子）主动运输主动运输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课堂小结课堂小结问：可以比喻为哪一种物质跨膜的方式，问：可以比喻为哪一种物质跨膜的方式，为什么为什么问：可以比喻为哪一种物质跨膜的方式，问：可以比喻为哪一种物质跨膜的方式，为什么？为什么？下列物质以不同运输方式通过细胞膜的下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是（是（）。）。甘油、二氧化碳甘油、二氧化碳 钾离子、水钾离子、水 氨基酸、钾离子氨基酸、钾离子 葡萄糖、糖原葡萄糖、糖原挑战一挑战一 A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！BCD不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！人红细胞中的人红细胞中的K+浓度比血浆中高浓度比血浆中高30倍，倍，而而Na+浓度却只有血浆的浓度却只有血浆的1/6，合理的解释，合理的解释是（是（）。）。细胞膜对细胞膜对K+、Na+的特异性吸收的特异性吸收 人体对人体对K+、Na+需求不同需求不同 细胞膜的主动选择吸收细胞膜的主动选择吸收 红细胞中无细胞核红细胞中无细胞核挑战二挑战二A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！BCD不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！甜菜块根细胞中的液泡中有花青素，能使块根呈现甜菜块根细胞中的液泡中有花青素，能使块根呈现红色。将块根切成小块，放入蒸馏水中，蒸馏水颜红色。将块根切成小块，放入蒸馏水中，蒸馏水颜色无明显的变化。但用盐酸处理块根后，则使蒸馏色无明显的变化。但用盐酸处理块根后，则使蒸馏水变红。其原因是（水变红。其原因是（）。）。细胞壁被盐酸破坏细胞壁被盐酸破坏 花青素不溶于水而溶于盐酸花青素不溶于水而溶于盐酸 盐酸破坏了细胞的选择透过性盐酸破坏了细胞的选择透过性 盐酸破坏了原生质层的盐酸破坏了原生质层的 选择透过性选择透过性挑战三挑战三A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！BCD不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！1下下列列与与细细胞胞膜膜有有关关的的四四个个选选择择项项中中，能能说说明明细细胞膜具有流动性的是（胞膜具有流动性的是（）。）。A选选择择性性B主主动动运运输输C保保护护作作用用D胞吞和胞吐胞吞和胞吐2下下列列跨跨膜膜运运输输的的生生理理活活动动中中，属属于于主主动动运运输输的是（的是（）。）。A酒精进入胃黏膜细胞酒精进入胃黏膜细胞B由静脉血进入肺泡内由静脉血进入肺泡内C原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞D水分子进出细胞水分子进出细胞巩固练习巩固练习3实实验验表表明明，不不能能通通过过磷磷脂脂双双分分子子层层的的人人工工膜膜，但但如如果果在在人人工工膜膜中中加加入入少少量量缬缬氨氨霉霉素素（含含12个个氨氨基基酸酸的的脂脂溶溶性性抗抗生生素素）时时，则则可可以以通通过过膜膜从从高高浓浓度度处处移移向向低低浓浓度度处处。这这种种物质通过膜的方式是（物质通过膜的方式是（）。）。A自自由由扩扩散散B协协助助扩扩散散C主主动动运运输输D胞吞作用胞吞作用4下下列列物物质质进进出出细细胞胞的的过过程程与与线线粒粒体体密密切切相相关关的的是是（）。）。酒精被胃黏膜吸收酒精被胃黏膜吸收细胞与内环境进行气体交换细胞与内环境进行气体交换肾小管壁上皮细胞吸收原尿中的葡萄糖肾小管壁上皮细胞吸收原尿中的葡萄糖小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸ABCD5海海带带细细胞胞中中的的碘碘比比海海水水高高许许多多倍倍，仍仍可可从从海海水水中吸收碘，表明吸收具有（中吸收碘，表明吸收具有（）。）。A选选择择性性B独独立立性性C专专一一性性D高效性高效性6下下列列物物质质中中以以相相同同方方式式通通过过细细胞胞膜膜的的是是（）。）。A甘油和二氧化碳甘油和二氧化碳B氨离子和水氨离子和水C氨基酸和水氨基酸和水D葡萄糖和糖元葡萄糖和糖元7物物质质出出入入细细胞胞的的方方式式中中，自自由由扩扩散散区区别别于于协协助助扩散的是（扩散的是（）。）。A由由高高浓浓度度向向低低浓浓度度扩扩散散B需需要要载载体体C由由低低浓浓度度向向高高浓浓度度扩扩散散D不不需需要要载体载体8小小肠肠上上皮皮细细胞胞含含有有大大量量的的线线粒粒体体，与与这这一一结结构特征相适应的细胞膜功能是（构特征相适应的细胞膜功能是（）。）。A自由扩散自由扩散B协助扩散协助扩散C主动运输主动运输D渗透作用渗透作用9透透析析型型人人工工肾肾起起关关键键作作用用的的是是人人工工合合成成的的血血液液透透析析膜膜，其其作作用用是是能能把把病病人人血血液液中中的的代代谢谢废废物物透透析析掉，这是模拟了生物膜的（掉，这是模拟了生物膜的（）。）。A流流动动性性特特点点B选选择择功功能能C选选择择透透过功能过功能D主动运输主动运输10葡萄糖进入红细胞的方式是（葡萄糖进入红细胞的方式是（）。）。A协协助助扩扩散散B自自由由扩扩散散C主主动动运运输输D渗透作用渗透作用11若若对对离离体体的的心心肌肌细细胞胞施施用用某某种种毒毒素素，可可使使心心肌肌细细胞胞对对钾钾吸吸收收量量明明显显减减少少，而而对对钠钠吸吸收收则则不不受受影影响响。这种毒素的作用是（这种毒素的作用是（）。）。A抑抑制制呼呼吸吸酶酶的的活活性性B抑抑制制载载体体的的活活动动C改改变变了了细细胞胞膜膜的的结结构构D改改变变了了细细胞胞膜两侧的浓度膜两侧的浓度12图图是是胡胡萝萝卜卜在在不不同同的的含含氧氧情情况况下下从从硝硝酸酸钾钾溶溶液液中中吸吸收收离离子子的的曲曲线线。影影响响A、B两两点点和和B、C两两点点吸吸收量不同的因素分别是（收量不同的因素分别是（）。）。A载体数量、能量载体数量、能量B能量、载体数量能量、载体数量C载体数量、离子浓度载体数量、离子浓度D能量、离子浓度能量、离子浓度13甜甜菜菜块块根根细细胞胞中中的的液液泡泡中中有有花花青青素素，能能使使块块根根呈呈现现红红色色。将将块块根根切切成成小小块块，放放入入蒸蒸馏馏水水中中，蒸蒸馏馏水水颜颜色色无无明明显显的的变变化化。但但用用盐盐酸酸处处理理块块根根后后，则则使使蒸馏水变红。其原因是（蒸馏水变红。其原因是（）。）。A细细胞胞壁壁被被盐盐酸酸破破坏坏B花花青青素素不不溶于水而溶于盐酸溶于水而溶于盐酸C盐盐酸酸破破坏坏了了细细胞胞的的选选择择透透过过性性D盐盐酸酸破坏了原生质层的选择透过性破坏了原生质层的选择透过性胞吞和胞吐 5 5几种物质运输方式的比较几种物质运输方式的比较出入细出入细胞胞的方式的方式运输方向运输方向载体载体消耗能消耗能量量举例举例曲线图曲线图自由扩自由扩散散协助扩协助扩散散主动运主动运输输胞吞胞吞胞吐胞吐3 3主动运输主动运输（1 1）几种细胞液分析：）几种细胞液分析：水生植物丽藻的细胞液中水生植物丽藻的细胞液中KK+的浓度比它们生活的浓度比它们生活的池水的池水 10651065倍；轮藻细胞中倍；轮藻细胞中KK+的浓度比的浓度比周围水环境周围水环境 6363倍。人的红细胞中倍。人的红细胞中KK+的浓度比血浆的浓度比血浆 3030倍，倍，NaNa+的浓度却只的浓度却只有血浆的有血浆的1/61/6。一般情况下，植物根系所处的土壤。一般情况下，植物根系所处的土壤溶液中，植物需要的很多矿质元素离子的浓度总是溶液中，植物需要的很多矿质元素离子的浓度总是 细胞液的浓度。细胞液的浓度。4 4胞吞和胞吐胞吞和胞吐胞吞和胞吐是针对胞吞和胞吐是针对 等物质进出等物质进出细胞的运输方式，例如：细胞的运输方式，例如：。胞吞和。胞吞和胞吐的进行要依赖于细胞膜的胞吐的进行要依赖于细胞膜的 性性2 2被动运输被动运输（1 1）水水分分子子进进出出细细胞胞取取决决于于 。像像 水水 分分 子子 这这 样样 进进 出出 细细 胞胞 的的 物物 质质 还还 有有 （请请 举举 知知 道道 的的 实实 例例），这这 些些 物物 质质 的的 分分 子子 ，所以很容易自由地通过细胞膜的磷脂双分子层。，所以很容易自由地通过细胞膜的磷脂双分子层。动动 物物 肺肺 泡泡 内内 的的 气气 体体 交交 换换：当当 肺肺 泡泡 内内 氧氧 的的 浓浓 度度 肺肺泡泡细细胞胞内内部部的的浓浓度度时时，氧氧便便通通过过扩扩散散作作用用进进入入肺肺泡泡细细胞胞内内部部。细细胞胞内内由由于于细细胞胞呼呼吸吸使使二二氧氧化化碳碳浓浓度度升升高高时时，二二氧氧化化碳碳便便通通过过扩扩散散作作用用 ，进进入入 ，经经血血液液循循环环运运送送至至肺肺泡泡，最最终排出体外。终排出体外。物物 质质 通通 过过 简简 单单 的的 扩扩 散散 作作 用用 进进 出出 细细 胞胞，叫叫 做做 。1.物质进出细胞的方式物质进出细胞的方式物质进出细胞，既有物质进出细胞，既有的扩散，统的扩散，统称为称为；也有；也有，称为，称为。此外还有其他运输方式。此外还有其他运输方式。基础填空基础填空（2 2）分分 析析 数数 据据，得得 出出：这这 些些 离离 子子 能能 浓度运输，不能自由地通过磷脂双分子层。浓度运输，不能自由地通过磷脂双分子层。（3 3）上上述述物物质质跨跨膜膜运运输输的的特特点点：从从 一一侧侧运运输输到到 一一侧侧。条条件件：需需要要 协协 助助，还还 需需 要要 ，这这 种种 方方 式式 叫叫 做做 。（2 2）有有一一些些物物质质不不能能自自由由通通过过细细胞胞膜膜，如如葡葡萄萄糖糖，它它的的跨跨膜膜运运输输需需要要 的的协协助助，浓浓 度度 梯梯 度度 进进 行行。像像 这这 样样，进进 出出 细细 胞胞 的的 物物 质质 借借 助助 的扩散，叫做的扩散，叫做 。（3 3）自自由由扩扩散散和和协协助助扩扩散散统统称称为为 。两两 种种 扩扩 散散 的的 相相 同同 点点：运运 输输 方方 向向：；对能量的需求：对能量的需求：。三种物质运输方式的比较三种物质运输方式的比较项项项项 目目目目自由扩散自由扩散自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输主动运输主动运输运输方向运输方向运输方向运输方向 是否需要是否需要是否需要是否需要 载体蛋白载体蛋白载体蛋白载体蛋白 是否消耗细是否消耗细是否消耗细是否消耗细 胞内的能量胞内的能量胞内的能量胞内的能量代表例子代表例子代表例子代表例子顺浓度梯度顺浓度梯度（高（高低）低）顺浓度梯度顺浓度梯度（高（高低）低）逆浓度梯度逆浓度梯度（低（低高）高）不需要不需要不需要不需要需要需要需要需要需要需要需要需要不消耗不消耗不消耗不消耗不消耗不消耗不消耗不消耗需要消耗需要消耗需要消耗需要消耗氧气、水、二氧气、水、二氧气、水、二氧气、水、二氧化碳、苯、氧化碳、苯、氧化碳、苯、氧化碳、苯、甘油、乙醇等甘油、乙醇等甘油、乙醇等甘油、乙醇等通过细胞膜通过细胞膜通过细胞膜通过细胞膜葡萄糖通过葡萄糖通过葡萄糖通过葡萄糖通过红细胞膜红细胞膜红细胞膜红细胞膜葡萄糖、氨基葡萄糖、氨基葡萄糖、氨基葡萄糖、氨基酸通过小肠上酸通过小肠上酸通过小肠上酸通过小肠上皮细胞膜；离皮细胞膜；离皮细胞膜；离皮细胞膜；离子通过细胞膜子通过细胞膜子通过细胞膜子通过细胞膜为什么所有带电荷的分子为什么所有带电荷的分子(离子离子)不能自由扩散不能自由扩散?带带电电的的物物质质通通常常同同水水结结合合形形成成一一个个水水合合的的外外壳壳，这这不不仅仅增增加加了了它它们们的的分分子子体体积积，同同时时也也大大大大降降低低了了脂脂溶溶性性。因因此此说说，所所有有带带电电荷荷的的分分子子(离离子子)，不不管它多小，都不能自由扩散。管它多小，都不能自由扩散。