内容正文:
第4章细胞的物质输入和输出
第1节被动运输(二)
授课:谢志强
通过上一节课的探究活动可以看出,植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。
细胞液浓度<外界浓度
细胞液浓度>外界浓度
质壁分离
质壁分离复原
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是发生了质壁分离。
当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。
H2O
H2O
讨论
1.据图分析自由扩散的运输特点?
物质顺浓度梯度直接通过磷脂双分子层。
2.甘油、乙醇等分子为什么能以自由扩散的方式进出细胞?
因为甘油、乙醇等都是脂溶性物质,与磷脂分子有较强的亲和力,容易通过磷脂双分子层出入细胞。
像水分子这样,物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散。
二、自由扩散和协助扩散
1.自由扩散(简单扩散)
细胞膜
物质相对含量高的一侧
物质相对含量低的一侧
二、自由扩散和协助扩散
2.协助扩散(易化扩散)
讨论
1.据图分析协助扩散的运输特点?
物质顺浓度梯度跨膜运输;运输过程需要转运蛋白协助。
2.试想一想什么因素会影响协助扩散的运输速率?
膜内外物质浓度梯度的大小、转运蛋白的数量及影响转运蛋白活性的因素,如温度、酸碱度等。
细胞膜
物质相对含量高的一侧
物质相对含量低的一侧
载体蛋白
通道蛋白
转运蛋白
小结:自由扩散和协助扩散的比较
方式 自由扩散 协助扩散
运输方向 高浓度→低浓度
是否需要 转运蛋白 不需要 需要
能量 不需要 不需要
模型
运输曲线
物质浓度
运输速率
0
物质浓度
运输速率
0
5
注意:
1.载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
2.通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,通过时不需要与通道蛋白结合。
3.水分子更多的是借助细胞