跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例與方式

1、擴(kuò)散擴(kuò)散指由于運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的物質(zhì)遷移現(xiàn)象指由于運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的物質(zhì)遷移現(xiàn)象, 即一種物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域遷移的過程。即一種物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域遷移的過程。 物質(zhì)：物質(zhì)：氣體、液體、固體氣體、液體、固體物質(zhì)物質(zhì) 均可發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象均可發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象滲透滲透水分子從濃集區(qū)域通過細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)向水分子稀少區(qū)水分子從濃集區(qū)域通過細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)向水分子稀少區(qū)域擴(kuò)散的現(xiàn)象。域擴(kuò)散的現(xiàn)象。思考：擴(kuò)散和滲透的關(guān)系？思考：擴(kuò)散和滲透的關(guān)系？演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)一、滲透作用模擬：一、滲透作用模擬：滲透作用發(fā)生的必需條件是：滲透作用發(fā)生的必需條件是：. .具有半透膜具有半透膜 . .半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差半透膜兩側(cè)

2、的溶液有濃度差討論：討論： 1漏斗管內(nèi)的液面為什么漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)上升？分析現(xiàn)象產(chǎn)生的會(huì)上升？分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因？原因？2 如果用一層紗布或塑如果用一層紗布或塑料薄膜代替半透膜，漏斗料薄膜代替半透膜，漏斗管內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？管內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？ 3如果燒杯中不是清水，如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？結(jié)果會(huì)怎樣？再討論：再討論：4如若想使漏斗管內(nèi)的如若想使漏斗管內(nèi)的液面下降，你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)液面下降，你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)需作何處理？需作何處理？動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水當(dāng)外界溶液濃度當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞細(xì)胞吸水

3、膨脹吸水膨脹。當(dāng)外界溶液濃度當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，時(shí)，細(xì)胞細(xì)胞失水皺縮失水皺縮。當(dāng)外界溶液濃度當(dāng)外界溶液濃度細(xì)細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，水分進(jìn)出平衡，水分進(jìn)出平衡，形態(tài)不變形態(tài)不變。清水清水濃鹽水濃鹽水生理鹽水生理鹽水植物細(xì)胞的吸水和失水植物細(xì)胞的吸水和失水植物細(xì)胞通過什么方式吸水和失水呢植物細(xì)胞通過什么方式吸水和失水呢? ?原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。將植物細(xì)胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，將植物細(xì)胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察大小的變化；再浸潤在清水中，觀察觀察大小的變化；再浸潤在清水中，觀察其大小的變化。其大小的變化。當(dāng)你將西紅柿切片加上白糖

4、涼拌時(shí)，不久當(dāng)你將西紅柿切片加上白糖涼拌時(shí)，不久會(huì)發(fā)現(xiàn)碗里出現(xiàn)許多水。萎蔫的青菜放入會(huì)發(fā)現(xiàn)碗里出現(xiàn)許多水。萎蔫的青菜放入水中一段時(shí)間后會(huì)變硬挺。水中一段時(shí)間后會(huì)變硬挺。 方法步驟方法步驟: 1.制作臨時(shí)裝片 2.低倍鏡下觀察 3.滴加蔗糖溶液 4.低倍鏡下觀察 5.滴加清水 6.低倍鏡下觀察滴清水滴清水取取 材材平展平展 蓋蓋玻片蓋蓋玻片植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原植物細(xì)胞具備發(fā)生滲透作用的條件植物細(xì)胞具備發(fā)生滲透作用的條件: (1) 相當(dāng)于半透膜相當(dāng)于半透膜. (2) 與與 可以具有濃度差可以具有濃度差.原生質(zhì)層原生質(zhì)層外界溶液外界溶液細(xì)胞液細(xì)胞液 當(dāng)外界溶液濃度當(dāng)外界溶

5、液濃度高于高于細(xì)胞液濃度時(shí)細(xì)胞液濃度時(shí), ,細(xì)胞細(xì)胞失失水水 質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離 當(dāng)外界溶液濃度當(dāng)外界溶液濃度低于低于細(xì)胞液濃度時(shí)細(xì)胞液濃度時(shí), ,細(xì)胞細(xì)胞吸吸水水 質(zhì)壁分離復(fù)原質(zhì)壁分離復(fù)原 當(dāng)外界溶液濃度當(dāng)外界溶液濃度等于等于細(xì)胞液濃度時(shí)細(xì)胞液濃度時(shí), ,動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡 細(xì)胞形態(tài)保持不變細(xì)胞形態(tài)保持不變歸納總結(jié)歸納總結(jié)質(zhì)壁分離發(fā)生的條件：質(zhì)壁分離發(fā)生的條件：成熟的植物活細(xì)胞成熟的植物活細(xì)胞 莊稼地施肥過多為何出現(xiàn)莊稼地施肥過多為何出現(xiàn)”燒苗燒苗”現(xiàn)象現(xiàn)象? ? 動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞(肝細(xì)胞)代替植物細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么不同？代替植物細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么不同？ 如果滴加的是如果滴加的是0.5g/m

6、l0.5g/ml的蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么的蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？不同？ 植物細(xì)胞在植物細(xì)胞在0.3g/ml0.3g/ml的蔗糖溶液發(fā)生質(zhì)壁分離的原因的蔗糖溶液發(fā)生質(zhì)壁分離的原因? ? 發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞原生質(zhì)層外、細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞原生質(zhì)層外、細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的溶液是何種溶液？溶液是何種溶液？貼近生活貼近生活施肥過多導(dǎo)致土壤溶液濃度過高，植物根細(xì)胞失水過度，出現(xiàn)施肥過多導(dǎo)致土壤溶液濃度過高，植物根細(xì)胞失水過度，出現(xiàn)”燒苗燒苗”現(xiàn)象現(xiàn)象動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，只發(fā)生滲透作用的吸水或失水動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離，只發(fā)生滲透作用的吸水或失水高濃度

7、的蔗糖溶液導(dǎo)致植物細(xì)胞嚴(yán)重失水而死亡，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離高濃度的蔗糖溶液導(dǎo)致植物細(xì)胞嚴(yán)重失水而死亡，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原和質(zhì)壁分離復(fù)原外因：外界溶液的濃度大于細(xì)胞液的濃度外因：外界溶液的濃度大于細(xì)胞液的濃度內(nèi)因：原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性內(nèi)因：原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性外界溶液外界溶液2.濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是（濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是（ ）A.濃鹽水中含有較多的氯離子，使細(xì)菌毒素失效濃鹽水中含有較多的氯離子，使細(xì)菌毒素失效B.濃鹽水中沒有細(xì)菌所需要的酶，細(xì)菌不能產(chǎn)生毒素濃鹽水中沒有細(xì)菌所需要的酶，細(xì)菌不能產(chǎn)生毒素C.濃鹽水中含養(yǎng)料少，細(xì)菌迅速死亡

8、濃鹽水中含養(yǎng)料少，細(xì)菌迅速死亡D.由于滲透作用，使細(xì)菌失水死亡由于滲透作用，使細(xì)菌失水死亡1.人體組織細(xì)胞從組織液中吸收甘油的量主要取決人體組織細(xì)胞從組織液中吸收甘油的量主要取決于（于（ ） A 組織液中甘油的濃度組織液中甘油的濃度 B 細(xì)胞膜上載體的數(shù)量細(xì)胞膜上載體的數(shù)量 C 呼吸作用產(chǎn)生的能量呼吸作用產(chǎn)生的能量 D 液泡中物質(zhì)的濃度液泡中物質(zhì)的濃度牛刀小試牛刀小試細(xì)胞膜細(xì)胞膜的的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)和功能和功能細(xì)胞膜的細(xì)胞膜的生理功能生理功能. .保護(hù)作用：保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定保護(hù)作用：保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定. .控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞：控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞：. .進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流：進(jìn)行細(xì)胞間

9、的信息交流：磷脂雙磷脂雙分子層分子層糖蛋白糖蛋白蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)尿素、二氧化碳尿素、二氧化碳細(xì)胞膜是一種選擇透過性膜，如何保證細(xì)胞對(duì)基本營養(yǎng)物質(zhì)的攝細(xì)胞膜是一種選擇透過性膜，如何保證細(xì)胞對(duì)基本營養(yǎng)物質(zhì)的攝取、代謝廢物的排出和細(xì)胞內(nèi)離子濃度的調(diào)節(jié)，使細(xì)胞內(nèi)環(huán)境保取、代謝廢物的排出和細(xì)胞內(nèi)離子濃度的調(diào)節(jié)，使細(xì)胞內(nèi)環(huán)境保持相對(duì)穩(wěn)定呢？持相對(duì)穩(wěn)定呢？水、水、氧氣、氧氣、甘油、乙醇甘油、乙醇氨基酸、氨基酸、葡萄糖、葡萄糖、核苷酸核苷酸K+、Na+、Ca2+Mg2+ 、HCO3- -物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式之一：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式之一：自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散（1 1）方向：）方向：（2 2）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：（3 3）舉例：）舉

10、例：低濃度低濃度高濃度高濃度一些分子質(zhì)量相對(duì)較小或脂溶性強(qiáng)的物質(zhì)，一些分子質(zhì)量相對(duì)較小或脂溶性強(qiáng)的物質(zhì)，如氧氣、乙醇、甘油等以此方式通過細(xì)胞膜。如氧氣、乙醇、甘油等以此方式通過細(xì)胞膜。不需要載體蛋白、不需要能量。不需要載體蛋白、不需要能量。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式之一：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式之一：協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散( (易化擴(kuò)散易化擴(kuò)散) )方向：方向：特點(diǎn)：特點(diǎn)：舉例：舉例：需要載體蛋白、不需要能量需要載體蛋白、不需要能量低濃度低濃度高濃度高濃度葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，是以物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，是以 方式的擴(kuò)散。方式的擴(kuò)散。順濃度梯度順濃度梯度一、被動(dòng)運(yùn)輸一、被動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散：自由擴(kuò)散：協(xié)助

11、擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散：自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的動(dòng)力：膜兩側(cè)的濃度差自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的動(dòng)力：膜兩側(cè)的濃度差擴(kuò)散速度的快慢與濃度差的大小有關(guān)。擴(kuò)散速度的快慢與濃度差的大小有關(guān)。二、主動(dòng)運(yùn)輸二、主動(dòng)運(yùn)輸1 1、方向：、方向：2 2、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：3 3、舉例：、舉例：4 4、意義：、意義：需要載體蛋白、需要能量需要載體蛋白、需要能量能保證活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)地選擇并吸收營養(yǎng)物質(zhì)，能保證活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)地選擇并吸收營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝產(chǎn)生的廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。排出代謝產(chǎn)生的廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。植物根細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收以主動(dòng)運(yùn)輸為主，植物根細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素的吸收以主動(dòng)運(yùn)輸為主，葡萄糖

12、、氨基酸進(jìn)入動(dòng)物小腸絨毛上皮細(xì)胞也是主動(dòng)運(yùn)輸。葡萄糖、氨基酸進(jìn)入動(dòng)物小腸絨毛上皮細(xì)胞也是主動(dòng)運(yùn)輸。高濃度高濃度低濃度低濃度比較三種物質(zhì)運(yùn)輸方式的異同比較三種物質(zhì)運(yùn)輸方式的異同項(xiàng)項(xiàng) 目目被動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向運(yùn)輸方向是否需要載體是否需要載體是否消耗能量是否消耗能量舉舉 例例順濃度梯度順濃度梯度順濃度梯度順濃度梯度逆濃度梯度逆濃度梯度不需要不需要需要需要需要需要不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗H H2 2O O、O O2 2、COCO2 2、乙醇、甘油、乙醇、甘油、苯等通過細(xì)胞膜苯等通過細(xì)胞膜葡萄糖進(jìn)葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞入紅細(xì)胞葡萄糖、氨基酸葡萄糖、氨

13、基酸通過小腸上皮細(xì)通過小腸上皮細(xì)胞膜；離子通過胞膜；離子通過細(xì)胞膜等。細(xì)胞膜等。一些大分子或物質(zhì)團(tuán)塊的運(yùn)輸，是通過內(nèi)吞作用和外排作用一些大分子或物質(zhì)團(tuán)塊的運(yùn)輸，是通過內(nèi)吞作用和外排作用來實(shí)現(xiàn)的。來實(shí)現(xiàn)的。三、細(xì)胞的內(nèi)吞作用和外排作用三、細(xì)胞的內(nèi)吞作用和外排作用大分子大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)附著在細(xì)胞物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)附著在細(xì)胞膜上，由細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，這些膜上，由細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，這些物質(zhì)就被包入小囊內(nèi)，然后，小囊從物質(zhì)就被包入小囊內(nèi)，然后，小囊從細(xì)胞膜上脫離下來形成小囊泡，進(jìn)入細(xì)胞膜上脫離下來形成小囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫做細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫做內(nèi)吞作用內(nèi)吞作用。內(nèi)吞作用內(nèi)吞作用有些物

14、質(zhì)在細(xì)胞膜內(nèi)被一層膜所包圍，有些物質(zhì)在細(xì)胞膜內(nèi)被一層膜所包圍，形成小囊泡，囊泡膜與細(xì)胞膜融合在形成小囊泡，囊泡膜與細(xì)胞膜融合在一起，小囊泡逐漸移到細(xì)胞表面，并一起，小囊泡逐漸移到細(xì)胞表面，并且向細(xì)胞外張開，使內(nèi)含物質(zhì)且向細(xì)胞外張開，使內(nèi)含物質(zhì)排出細(xì)排出細(xì)胞外，這種現(xiàn)象叫做胞外，這種現(xiàn)象叫做外排作用外排作用。外排作用外排作用內(nèi)吞作用和外排作用體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：內(nèi)吞作用和外排作用體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性具有一定的流動(dòng)性內(nèi)吞作用和外排作用同主動(dòng)運(yùn)輸一樣內(nèi)吞作用和外排作用同主動(dòng)運(yùn)輸一樣需要消耗能量需要消耗能量 即水分子可以自由通過，細(xì)胞要選擇吸收的離子或分子也即水分子可以自由通過

15、，細(xì)胞要選擇吸收的離子或分子也可以通過，而其它物質(zhì)則不能通過?？梢酝ㄟ^，而其它物質(zhì)則不能通過。四、細(xì)胞膜的功能特性四、細(xì)胞膜的功能特性選擇透過性選擇透過性1 1下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，錯(cuò)誤的是下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹觯e(cuò)誤的是( ( ) )A A植物細(xì)胞積累植物細(xì)胞積累K K需消耗能量需消耗能量B B細(xì)胞對(duì)離子的吸收具有選擇性細(xì)胞對(duì)離子的吸收具有選擇性C C海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離D D液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性D D2.2.如圖為物質(zhì)出入細(xì)胞的四種方式示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：如圖為物質(zhì)出入細(xì)胞的四種方式示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)(1)圖中圖中A A表示表示 方式方式,B,B表示表示 方式，方式，C C表示表示 方式，方式，D D表示表示 方式。方式。(2)K(2)K+ +、O O2 2和葡萄糖三種物質(zhì)中，通過和葡萄糖三種物質(zhì)中，通過B B方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是 。(3)(3)與與A A方式相比，方式相比，B B方式的主要特點(diǎn)是需要借助方式的主要特點(diǎn)是需要借助 ，該物質(zhì)是在，該物質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞內(nèi)的上合成的。上合成的。(4)(4)胰島胰島B B細(xì)胞分泌胰島素是通過細(xì)胞分泌胰島素是通過 方式進(jìn)行的，該種運(yùn)輸方