人教版高中生物必修1第4章第3節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健竟_(kāi)課教學(xué)PPT課件 高中生物】

第三節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞奖竟?jié)聚焦說(shuō)出物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的幾種方式闡述被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別理解影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?/p>

擴(kuò)散現(xiàn)象：

物質(zhì)從相對(duì)含量多的地方移動(dòng)到相對(duì)含量少的地方的自由運(yùn)動(dòng)，稱為擴(kuò)散問(wèn)題探討：1、什么樣的分子能夠通過(guò)脂雙層？什么樣的分子不能通過(guò)？3、不能通過(guò)脂雙層膜的物質(zhì)，細(xì)胞需要嗎？如果需要它們?cè)鯓硬拍苓M(jìn)入細(xì)胞呢？O2、CO2、水、N2乙醇、甘油苯葡萄糖氨基酸核苷酸H+、K+Na+、Ga2+Mg2+、HCO3ˉ2、葡萄糖不能通過(guò)無(wú)蛋白質(zhì)的脂雙層，但是，小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖，對(duì)此該如何解釋？人工合成的脂雙層物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞絾?wèn)題探討參考答案：1.從圖上可以看出，氧氣、二氧化碳、氮?dú)狻⒈剑ㄖ苄缘模┑刃》肿雍苋菀淄ㄟ^(guò)合成的脂雙層；水、甘油、乙醇等較小的分子也可以通過(guò)；氨基酸、葡萄糖等較小的有機(jī)分子和帶電荷的離子則不能通過(guò)合成的脂雙層。2.葡萄糖不能通過(guò)人工合成的無(wú)蛋白的脂雙層，但小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖。3.需要，比如葡萄糖可以提供能量，缺鈣會(huì)發(fā)生抽搐等。推測(cè)這些物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞可能與蛋白質(zhì)有關(guān)。細(xì)胞需要的離子是否也通過(guò)細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)來(lái)運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題。小腸上皮細(xì)胞上有能轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的蛋白質(zhì)。推測(cè)：一、小分子和離子的跨膜運(yùn)輸物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞

被動(dòng)運(yùn)輸(passivetransport)

主動(dòng)運(yùn)輸(activetransport)順濃度梯度逆濃度梯度

1、自由擴(kuò)散：（1）概念：物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞舉例：（一）被動(dòng)運(yùn)輸①氣體分子②水分子③脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯，固醇等運(yùn)輸動(dòng)力：濃度差自由擴(kuò)散比方：球往低處滾順濃度梯度運(yùn)輸不需能量不需載體

自由擴(kuò)散（2）特點(diǎn)：①?gòu)母邼舛鹊降蜐舛娶诓恍枰d體蛋白的協(xié)助③不消耗能量（ATP）（3）影響因素

細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差運(yùn)輸速率濃度差2、協(xié)助擴(kuò)散（1）概念：進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散舉例：紅細(xì)胞吸收葡萄糖運(yùn)輸動(dòng)力：濃度差注意：載體蛋白具有專一性比方：卡車(chē)載貨下坡順濃度梯度運(yùn)輸需載體不需能量協(xié)助擴(kuò)散（2）特點(diǎn)：①?gòu)母邼舛鹊降蜐舛娶谛枰d體蛋白的協(xié)助③不消耗能量

（3）影響因素

a.細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差b.載體的數(shù)量濃度差運(yùn)輸速率1.自由擴(kuò)散2.協(xié)助擴(kuò)散思考：自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散有哪些異同呢？

自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散相同點(diǎn)順濃度梯度，不需要能量不同點(diǎn)不需要載體蛋白需要載體蛋白總結(jié)麗藻細(xì)胞液與池水的多種離子濃度比人紅細(xì)胞中鉀離子的濃度比血漿高30倍；鈉離子的濃度只有血漿的1／6；討論：（1）從上述資料中你能發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象？（2）這些離子的跨膜運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)象說(shuō)明了什么？（二）主動(dòng)運(yùn)輸1、概念：從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)也需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。注：主動(dòng)運(yùn)輸也可從高濃度到低濃度舉例：小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸、各種離子；腎小管上皮細(xì)胞從原尿中吸收葡萄糖等主動(dòng)運(yùn)輸比方：卡車(chē)載貨上坡逆濃度梯度運(yùn)輸需載體需能量主動(dòng)運(yùn)輸載體蛋白能量細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜細(xì)胞外2、特點(diǎn)：①?gòu)牡蜐舛鹊礁邼舛娶谛枰d體蛋白的協(xié)助③消耗能量

細(xì)胞膜外內(nèi)ATP

3、影響因素

a.細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差b.載體的數(shù)量c.能量的多少濃度差運(yùn)輸速率4、主動(dòng)運(yùn)輸對(duì)細(xì)胞的意義細(xì)胞膜的主動(dòng)運(yùn)輸是活細(xì)胞的特性，它保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)選擇吸收所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，主動(dòng)排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。方式自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸（三）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸三種方式的比較

順濃度梯度高濃度低濃度

順濃度梯度高濃度低濃度

逆濃度梯度低濃度高濃度不消耗不需要O2、CO2、以及甘油等脂溶性物質(zhì)不消耗消耗需要需要血漿中葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞Na+、K+、Ca2+、Mg2+等離子通過(guò)細(xì)胞膜；葡萄糖、氨基酸通過(guò)小腸上皮細(xì)胞不要消耗能量又叫做被動(dòng)運(yùn)輸方向載體能量舉例細(xì)胞膜載體蛋白下圖的運(yùn)輸方式是哪種方式?考考你小分子物質(zhì)細(xì)胞膜考考你下圖的運(yùn)輸方式是哪種方式?載體蛋白能量考考你下圖的運(yùn)輸方式是哪種方式?（2017?江蘇卷.22）下圖為植物光合作用同化物蔗糖在不同細(xì)胞間運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化過(guò)程的示意圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）

A．蔗糖的水解有利于蔗糖順濃度梯度運(yùn)輸B．單糖逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞C．ATP生成抑制劑會(huì)直接抑制圖中蔗糖的運(yùn)輸D．蔗糖可通過(guò)單糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體轉(zhuǎn)運(yùn)至薄壁細(xì)胞二、大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式1、胞吞2、胞吐胞吞(內(nèi)吞）：物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過(guò)細(xì)胞膜，從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程。（如果進(jìn)入的是固態(tài)物質(zhì)，稱為胞吞；如果進(jìn)入的是液態(tài)物質(zhì)，稱為胞飲。）如：白細(xì)胞吞噬病菌胞吐（外排）：物質(zhì)以囊泡的形式通過(guò)細(xì)胞膜，從細(xì)胞內(nèi)排到細(xì)胞外的過(guò)程。胞吞和胞吐作用也都是耗能的過(guò)程如：胰島素的分泌胞吞

附著在細(xì)胞膜上

細(xì)胞膜內(nèi)陷成小囊小囊包裹物質(zhì)小囊脫落形成囊泡進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部胞吐形成囊泡囊泡與細(xì)胞膜融合排出物質(zhì)小囊泡與細(xì)胞膜的融合體現(xiàn)了生物膜的什么特點(diǎn)？成分和結(jié)構(gòu)相似，具有流動(dòng)性運(yùn)輸方式運(yùn)輸物質(zhì)運(yùn)輸方向

是否需要載體蛋白是否需要能量胞吐胞吞大分子物質(zhì)大分子物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)→細(xì)胞外細(xì)胞外→細(xì)胞內(nèi)不需要不需要需要需要1、胞吞、胞吐比較2、胞吞、胞吐的原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性3、胞吞、胞吐通過(guò)生物膜層數(shù)不是跨膜運(yùn)輸，通過(guò)的生物膜層數(shù)為0下列甲、乙兩圖表示真核細(xì)胞進(jìn)行交換的某些過(guò)程。下列敘述正確的是（

）

A.甲圖中a表示自由擴(kuò)散，b表示主動(dòng)運(yùn)輸B.甲圖中b達(dá)到最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率后的主要限制因素是載體蛋白數(shù)量C.乙圖中的胞吞和胞吐過(guò)程說(shuō)明細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性D.乙圖中的胞吞和胞吐兩種跨膜運(yùn)輸都需要消耗ATP協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散物質(zhì)的運(yùn)輸方式主動(dòng)運(yùn)輸(逆濃度梯度)小分子物質(zhì)(跨膜運(yùn)輸)

大分子物質(zhì)(膜泡運(yùn)輸)胞吞胞吐消耗能量順濃度梯度被動(dòng)運(yùn)輸載體蛋白小結(jié)過(guò)一次生物膜需穿過(guò)2層磷脂單分子層穿膜層數(shù)為0，也即過(guò)0層磷脂單分子層鞏固練習(xí):1、人體組織細(xì)胞從組織液中吸收甘油的量主要取決于（）A、組織液中甘油的濃度B、細(xì)胞上甘油載體的數(shù)量C、細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度D、細(xì)胞膜上載體的種類(lèi)A2、海帶細(xì)胞中碘的濃度比海水中碘的濃度高很多倍，但仍然能吸收碘，原因是（）A、海帶細(xì)胞能夠通過(guò)自由擴(kuò)散的方式吸收碘B、海帶細(xì)胞膜上運(yùn)載碘的載體多，通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散的方式吸收C、海帶細(xì)胞膜上運(yùn)載碘的載體多，通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞轿誅、海帶細(xì)胞不斷消耗碘元素，細(xì)胞內(nèi)碘濃度不斷降低C3、實(shí)驗(yàn)證明，K+不能通過(guò)磷脂雙分子層的人工膜，但如在人工膜中加入少量纈氨霉素（含12個(gè)氨基酸的脂溶性抗菌素）時(shí)，K+則可以通過(guò)膜從高濃度處向低濃度處擴(kuò)散。這種物質(zhì)通過(guò)膜的方式（）A、自由擴(kuò)散B、協(xié)助擴(kuò)散C、主動(dòng)運(yùn)輸D、胞飲作用B4、下列物質(zhì)中易通過(guò)細(xì)胞膜的是（）A、淀粉B、甘油C、蛋白質(zhì)D、糖類(lèi)5、對(duì)細(xì)胞膜的選擇性起重要作用的物質(zhì)是（）A、膽固醇B、多糖C、蛋白質(zhì)D、磷脂BC例1.下圖是胡蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收的曲線。影響A、B兩點(diǎn)和B、C兩點(diǎn)吸收量不同的因素分別是（）

A.載體數(shù)量、能量

B.能量、載體數(shù)量

C.載體數(shù)量、離子濃度

D.能量、離子濃度典例分析例2、下列哪些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)與細(xì)胞中的核糖體和線粒體密切相關(guān)（）①甘油通過(guò)細(xì)胞膜②人的紅細(xì)胞從血漿中吸收葡萄糖③腎小管上皮細(xì)胞吸收原尿中的Na+④小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收氨基酸A①②

B③④C②③D①②③④例4.在保持細(xì)胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質(zhì)量變化的關(guān)系如右圖。若將處于b濃度溶液中的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質(zhì)量將___________增大1.如圖所示小腸絨毛上皮細(xì)胞中的細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)(每種轉(zhuǎn)運(yùn)的方向由箭頭表明，黑點(diǎn)的數(shù)量代表每種物質(zhì)的濃度)，下列敘述正確的是(

)A．a(chǎn)物質(zhì)可能是氧氣，b物質(zhì)可能是葡萄糖B．a(chǎn)物質(zhì)可能是水，b物質(zhì)可能是甘油C．a(chǎn)物質(zhì)可能是膽固醇，b物質(zhì)可能是氧氣D．a(chǎn)物質(zhì)可能是