4.1 被动运输（第二课时）-【精华备课】2023-2024学年高一生物上学期同步教学课件（2019人教版必修1）

第1节 被动运输（第二课时） 新人教版 高一 必修1 分子与细胞 第4章 细胞的物质输入和输出 ①通过水分进出细胞方式的探索学习，初步建构被动运输的概念，能比较自由扩散和协助扩散的异同点。 ②通过对被动运输的具体实例的讨论，分析细胞膜的成分、结构与物质跨膜运输功能之间的关系，尝试运用物质跨膜运输的知识解决有关实际问题。 学习目标 1 被动运输的类型 3 影响被动运输的因素 被动运输 2 转运蛋白的类型 人工合成脂双层 细胞膜示意图 什么样的分子能够通过脂双层？ 什么样的分子不能通过？ O2、CO2、 水、 N2 乙醇、甘油 苯 葡萄糖 氨基酸 核苷酸 H+、K+、Na+、 Ca2+、Mg2+、 HCO3ˉ 人工合成的脂双层 小分子气体 小分子脂溶性物质 水 稍大的有机分子 带电荷的离子 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 扩散： 两种溶液连通时，物质从高浓度一侧往低浓度一侧运动，直到均匀分布的现象就叫扩散。 （顺浓度梯度） 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 滴加蔗糖溶液 滴加清水 质壁分离 质壁分离复原 水分子多 水分子少 物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输包括自由扩散和协助扩散。 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 自由扩散和协助扩散 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物质所释放的能量，这种物质跨膜运输的方式称为被动运输。 被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。 被动运输 自由扩散 协助扩散 1.自由扩散 自由扩散：像O2、CO2以及甘油、乙醇、苯等，通过简单的扩散作用进出细胞的方式，称为自由扩散，也叫简单扩散。 高浓度 低浓度 当肺泡内氧的浓度大于肺泡细胞内部氧的浓度时，氧便通过扩散作用进入肺泡细胞内部。细胞内由于呼吸作用使二氧化碳浓度升高时，二氧化碳便通过扩散作用排出细胞，进入细胞外液。 O2 CO2 1.自由扩散 特点： 从高浓度到低浓度（顺浓度梯度） 不需要体蛋白的协助 不需要能量 举例：水、氧气、二氧化碳、苯、甘油、脂肪酸、尿素、固醇、乙醇 影响因素: 细胞内外浓度差 比方：球往低处滚 协助扩散：离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等，不能自由地通过细胞膜，需要借助膜上的转运蛋白进出细胞扩散，叫做协助扩散，也叫易化扩散。 细胞膜 物质浓度 高 低 2.协助扩散 膜转运蛋白分为两类：载体蛋白和通道蛋白 载体蛋白 通道蛋白 转运蛋白 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 2.协助扩散 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。 特点： 从高浓度到低浓度（顺浓度梯度） 需要载体蛋白的协助 不需能量 举例：葡萄糖进入红细胞；离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等 影响因素: 细胞内外浓度差 载体蛋白的种类和数量 比方：卡车载货下坡 比较载体蛋白和通道蛋白的异同 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 通道蛋白的开放和关闭受到调控 通道关闭 通道关闭 通道开放 通道开放 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 转运蛋白类型 特点 实例 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 每次转运时都会发生自身构象的改变 分布在许多组织细胞膜上的葡萄糖转运蛋白 通道蛋白 只容许与自身通道直径和性状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过。 运输物质通过通道时，不需要与其结合，但通道蛋白具有开闭性 水通道 离子通道 载体蛋白 通道蛋白 转运特点 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 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 自身构象 改变 不改变 是否与转运的分子结合 结合 不结合 是否有特异性 具有 具有 实例 葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞 水分子通过水通道蛋白进出细胞 转运蛋白的类型 自由扩散和协助扩散 Free proliferation and assisted proliferation 资料1：水分子比较小，在活细胞中含量最多，人们曾经认为它们以自由穿过细胞膜磷脂分子的间隙而进出细胞。 思考：水分子从水多的一侧向水少的一侧扩散，属于哪种方式的扩散？