第三章 第三节 物质的跨膜运输（课件）-2021-2022学年高中生物必修1【导与练】高中同步全程学习（苏教版）

第三节　物质的跨膜运输 生物 情境导入 “出淤泥而不染,濯清涟而不妖。”莲藕生长在污泥中却能从环境中获取莲藕细胞生命活动需要的营养物质,如水、氧气、矿物质等,而莲藕细胞不需要的物质分子则不能进入。 问题探究:物质分子是如何跨越细胞膜输入和输出细胞的? 提示:细胞膜上的载体和通道控制着物质分子的输入和输出。 生物 学习目标 课前预习 生物 知识梳理 一、物质的被动运输 1.扩散 物质运动 高浓度 低浓度 脂溶性 较强 不需要 需要 生物 顺 能量 2.渗透: 从浓集区域通过 等结构向稀少区域的扩散现象。 3.全透膜和选择透过性膜 (1)全透膜:对进出细胞的物质没有选择作用,如 。 (2)选择透过性膜:对进出细胞的物质具有选择作用的膜,如 和其他生物膜。 二、细胞的吸水和失水 1.渗透作用发生的条件 (1)具有 。 水分子 细胞膜 细胞壁 细胞膜 半透膜 生物 (2)半透膜两侧的溶液具有 。 2.动物细胞的吸水和失水 (1)当外界溶液浓度<细胞内的液体浓度时,细胞 。 (2)当外界溶液浓度>细胞内的液体浓度时,细胞 。 (3)当外界溶液浓度=细胞内的液体浓度时,水分子进出平衡。 3.植物细胞的吸水和失水 (1)原生质层包括 和 以及两层膜之间的细胞质,相当于一层 。 (2)成熟植物细胞发生质壁分离的条件 ①细胞液浓度 外界溶液浓度。 ② 的伸缩性比 的伸缩性大。 浓度差 吸水 失水 细胞膜 液泡膜 半透膜 小于 原生质层 细胞壁 生物 逆浓度梯度 思维激活1:细胞发生质壁分离的过程中,它的吸水能力如何变化? 提示:质壁分离发生后,随细胞失水,其细胞液浓度升高,吸水能力增强。 三、物质的主动运输 1.概念理解 (1)运输方向:物质 进出细胞。 (2)条件 ①需要膜上 的参与。 ②消耗细胞代谢释放的 。 2.举例:植物根细胞对 的吸收, 、 进入动物小肠绒毛上皮细胞。 3.意义:保证活细胞按照 的需要主动地选择并吸收营养物质,排出 和对细胞有害的物质。 载体蛋白 能量 矿质元素 葡萄糖 氨基酸 生命活动 代谢废物 生物 思维激活2:低温会影响物质的主动运输吗?请作出解释。 提示:会。主动运输需要能量,而低温可使细胞代谢速率下降,产生能量减少;同时,低温还会降低组成细胞膜的分子的运动速率,使物质运输速率 减慢。 四、细胞的胞吞作用和胞吐作用 1. 作用:某些物质附着在细胞膜上,由细胞膜内陷形成小囊,小囊包裹着物质从细胞膜上脱离下来形成小囊泡,进入细胞内部。 2. 作用:某些物质在细胞膜内被一层膜包围形成小囊泡,囊泡膜与细胞膜融合在一起,小囊泡逐渐移到时细胞表面,并向细胞外张开,使其内含的物质排出细胞外。 3.胞吞作用和胞吐作用是 物质和颗粒性物质进出细胞的方式。 胞吞 胞吐 大分子 生物 要点探究 要点一　被动运输与主动运输的比较 问题引领: 你能说出被动运输与主动运输的区别有哪些吗? 生物 物质出入 细胞的方式 被动运输 主动 运输 自由扩散 协助扩散 运输方向 高浓度→低浓度 一般低浓度→ 高浓度 结果 表现出物质顺浓度梯度进出细胞 维持细胞内 外的浓度差 是否需 要载体 不需要 需要 是否消耗 能量(动力) 不消耗能量,运输动力均来自物质的浓度差 消耗细胞代谢释放的能量 生物 生物 特别提示 (1)载体具有专一性和饱和性:专一性体现为一种载体蛋白只能运载一种或一类物质;细胞膜上每种载体蛋白的数量是有限的,因此在转运过程中表现出饱和性。 (2)表中“高浓度”“低浓度”是指被运输的离子或小分子本身的浓度,而不是它们所处溶液的总浓度。 (3)红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,这是一个特例。红细胞吸收其他物质不一定是协助扩散,而葡萄糖进入其他细胞一般是主动运输。 (4)胞吞、胞吐过程需要能量,并且体现了细胞膜的流动性,但该过程没有穿过细胞膜。 生物 [典例研习1]如图为小分子物质跨膜运输的三种方式,请据图判断下列相关叙述,错误的是(　　) A.图中①②的共同点是都是顺浓度梯度进行的 B.图中②③的共同点是都需要载体协助 C.图中③发生所需但是图中没有表示出来的条件是载体和能量 D.①只与浓度差有关,②③都与核糖体和线粒体的功能有关 生物 解析:据图分析,①中物质的运输方向是由高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,表示自由扩散,扩散速率只与浓度差有关;②中物