内容正文:
3.3.2被动转运、主动装运与胞吞胞吐
氧、二氧化碳等气体分子,酒精、甘油等脂溶性物质能够通过自由扩散进出细胞膜,而亲水的离子和极性分子不能易溶于脂质,为什么也可以透过细胞膜?
2
亲水的离子和极性分子虽然不能直接透过细胞膜,但是在载体蛋白的协助下也能顺浓度梯度(即:由高浓度向低浓度方向)实现跨膜运输(进出细胞)
在载体蛋白的协助下顺浓度梯度的跨膜运输(进出细胞)称为易化扩散
6
请结合定义思考:影响易化扩散速率的主要因素有哪些?
物质浓度
载体蛋白数量
物质浓度(M)
扩散速率
P
载体蛋白数量
扩散速率
在载体蛋白的协助下顺浓度梯度的跨膜运输(进出细胞)称为易化扩散
(其他条件适宜)
7
温度是否会影响易化扩散速率?结合以前所学内容尝试分析温度如何影响易化扩散?
8
物质由浓度较高的一侧 转运至 浓度较低的一侧 /或/ 物质由相对含量较高的一侧 转运至 相对含量较低的一侧,这种转运方式称为被动转运。
被动转运 不需要消耗(细胞内化学反应释放的)能量。
易化扩散
(简单)扩散
物质由相对含量较高的一侧 转运至 相对含量较低的一侧
(顺浓度梯度)
结合以上内容思考:
渗透过程当中,水分子主要以什么方式出入细胞?
10
那对于细胞来说是否存在逆浓度梯度
(即:由低浓度向高浓度方向)的跨膜运输呢?
有!例如:小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度,但它们仍然能被小肠上皮细胞吸收;人红细胞中的浓度比血浆高30倍;轮藻细胞中的浓度比周围水环境高63倍。
这些物质如何实现逆浓度梯度运输呢?
ATP
ADP
ADP
ADP
特点:
②需要载体蛋白协助
③需要消耗能量
①由低浓度向高浓度跨膜运输
在载体蛋白的协助下,利用细胞内化学反应所释放的能量(如:ATP水解),也能够将离子或分子由低浓度向高浓度(即:逆浓度梯度)跨膜运输
这类逆浓度梯度的转运称为:主动转运
请结合主动转运的定义,思考影响主动运输的主要因素有哪些?
①载体蛋白的数量
②能量
载体蛋白数量
转运速率
P
能量
转运速率
Q
温度是否会影响主动转运速率?结合以前所学内容尝试分析温度如何影响主动转运?
被动转运
主动转运
顺浓度梯度
逆浓度梯度
扩散
易化扩散
需要蛋白质协助
需要蛋白质协助
需要消耗能量
物质跨膜运输
物质进出细胞一定要通过跨膜转运来实现吗?
载体蛋白和一些小分子物质虽然能够帮助许多小分子物质或离子透过细胞膜,但是一些大分子物质,如:蛋白质、多糖等物质无法直接透过细胞膜,它们怎么进出细胞呢?
回顾:细胞如何将合成的分泌蛋白质分泌到细胞外?
由高尔基体形成囊泡,经高尔基体加工成熟后的蛋白质被包裹在囊泡中
囊泡将蛋白质运输至细胞膜
然后囊泡与细胞膜融合,并将囊泡中的蛋白质分泌到细胞外
先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞的现象叫胞吐。
靠近大分子的部位,细胞膜内陷形成一个小囊
思考:如果一些大分子物质要进入细胞,该怎么办?
这个现象就称为胞吞
然后这个小囊与整个细胞膜脱离形成囊泡
囊泡包裹着该物质运到细胞的内侧
被胞吞或胞吐的物质可以是固体,也可以是液体,可以是大分子,也可以说是小分子!
思考:胞吞或胞吐过程是否需要能量?为什么?
需要!胞吞胞吐过程涉及到细胞膜的融合、断裂,囊泡的运输,这些过程都需要能量
胞吞、胞吐的特点:
①物质需要被囊泡包裹、运输
②需要消耗能量
③运输的可以是固体、也可以是液体、可以是大分子、也可以是小分子
胞吞、胞吐的结构基础:
细胞膜具有流动性
影响胞吞胞吐的主要因素:
能量
(简单)扩散、易化扩散、主动运输、胞吞胞吐对比
方向 特点 是否跨膜 例子 影响因素
(简单)扩散
易化扩散
主动运输
胞吞胞吐 ——
高 低
高 低
低 高
顺浓度梯度
是
否
是
是
需要载体
顺浓度梯度
需要载体
逆浓度梯度
需要能量
需要能量
需要形成囊泡
CO2、O2
甘油、酒精
植物根部细胞吸收土壤中的离子
变形虫捕食
分泌蛋白的分泌
物质浓度
物质浓度
载体蛋白数量
载体蛋白数量
能量
能量
葡萄糖进入红细胞
$