内容正文:
第三节 物质进出细胞的运输方式
第二章 细胞的结构和生命活动
问题探讨:
2.什么样的分子能够通过脂双层?什么样的分子不能通过?
1.是不是所有的分子都能透过脂双层
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扩散现象
(不管是气体、液体、固体)物质从高浓度区域向低浓度区域迁移(顺浓度梯度)的过程,称为扩散。
3
一、被动运输
自由扩散:
(简单扩散)
协助扩散:
(易化扩散)
不需要载体蛋白参与的简单扩散
需要载体蛋白参与的扩散
1、自由扩散:
—特点:
不需要膜上载体蛋白的协助
不消耗细胞代谢产生的能量
—举例:
O2、CO2,水,甘油、乙醇、苯等脂溶性物质
顺浓度梯度
1、自由扩散:
2、协助扩散:
葡萄糖进入红细胞
2、协助扩散:
—特点:
—举例:
需要膜上载体蛋白的协助
不消耗细胞代谢产生的能量
顺浓度梯度
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1、自由扩散与协助扩散有什么不同?
协助扩散需要载体蛋白。
2、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输?
都是顺浓度梯度进行,不需要消耗能量。
思考与讨论1:
离子 细胞液浓度/池水浓度
H2PO4- 18050
K+ 1065
Cl- 100
Na+ 46
SO42- 25
Ca2+ 13
Mg2+ 10
丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比
这些离子为什么能逆浓度梯度运输呢?
红细胞中钾离子的浓度比血浆高30倍;
钠离子的浓度只有血浆的1/6;
甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高20—25倍。
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二、主动运输
—特点:
—举例:
需要载体蛋白的协助
需要消耗能量(ATP)
逆浓度梯度
Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜;小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸。
二、主动运输
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思考与讨论2:
1、运输Na+和运输K+的蛋白质一样吗?
不一样,载体蛋白具有专一性。
2、主动运输对细胞的生命活动有什么意义?
保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。
运输方向 载体蛋白 能量 实例
自由扩散
协助扩散
主动运输
列表比较三种物质运输方式
高低
高低
低高
不需要
需要
需要
不需要
不需要
需要ATP
O2、CO2、水、甘油、
苯、乙醇
葡萄糖被红细胞吸收
小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、离子等
想一想:
主动运输和被动运输只能让许多离子和小分子通过细胞膜,但是对于蛋白质这样的大分子却无能为力。可是大部分细胞能够摄入和排出特定的大分子。这些大分子(如:分泌蛋白)是怎样进出细胞的呢?
大分子进入细胞的方式叫胞吞(内吞)
大分子排出细胞的方式叫胞吐(外排)
三、生物膜对大分子物质的转运
注意:
胞吞和胞吐作用都要消耗能量。
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1、小分子物质的跨膜运输与细胞膜的什么特点有关?
2、胞吞和胞吐作用与细胞膜的什么特点有关?
思考与讨论3:
选择透过性和流动性
细胞膜的流动性
协助扩散
自由扩散
小分子和离子
主动运输
大分子物质
胞吞(内吞)
胞吐(外排)
消耗 能量
顺浓度梯度,不耗能
被动运输
载体蛋白
课堂小结:物质进出细胞的方式
思考与讨论4:
下面坐标图所表示的分别是哪种物质运输方式?
细胞外浓度
细胞外浓度
自由扩散
协助扩散或主动运输
主动运输
自由扩散或协助扩散
主动运输
载体蛋白的数量有限
载体蛋白的数量有限
溶液浓度
10%蔗糖溶液
5%蔗糖溶液
高
低
渗透现象的演示实验
水分流动方向
半透膜
3 实例:
2 发生渗透条件:
三.渗透作用
1 概念:
半透膜
这层膜两侧的溶液具有浓度差
质壁分离、质壁分离复原
水分子从溶质分子相对较少的区域向溶质分子相对较多的区域扩散的现象 。
成熟的植物细胞就是一个渗透系统
内溶液
外界溶液
半透膜
原生质层
细胞膜
液泡膜
细胞质
细胞液
细胞壁
(全透性)
所以:原生质层相当于半透膜
1.制作临时装片
2.低倍镜观察:①有紫色液泡 ②原生质层紧贴细胞壁
3.
4.低倍镜观察: ①中央液泡逐渐变小(紫色加深)
②原生质层与细胞壁逐渐分离
5.
6.低倍镜观察: ①中央液泡逐渐胀大 ②原生质层逐渐贴近细胞壁
四、植物细胞质壁分离与复原实验分析
1.实验原理:
成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,细胞液具有一定的浓度,能够渗透失水和吸水。
2.实验流程:
0.3g/m