4.1 物质跨膜运输微专题-【生物一起课件】高中生物必修一同步PPT课件（人教版2019）

人教版必修1 物质跨膜运输 第四章 细胞的物质输入和输出 微专题 授课人：一起做生物课件 目录 Contents 渗透装置 01 主动运输的3种类型 02 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式 03 不同因素对物质跨膜运输的影响 04 渗透装置 如图所示，渗透平衡后S1和S2浓度相等吗？ 不相等，在达到渗透平衡后，只要存在液面差，则一定存在浓度差。且液面差越大浓度差越大，液面高的一侧溶液浓度高。 装置一 S1溶液 S2溶液 半透膜 Δh 渗透装置 若a侧均为30mol/L的蔗糖溶液、b侧为30mol/L葡萄糖溶液。（半透膜只允许水通过）一段时间后液面会如何变化 ？ 装置二 两侧液面高度不变 若a侧为质量分数为30%的蔗糖溶液、b侧为质量分数为30%葡萄糖溶液呢？ a侧液面下降，b侧液面升高 a b 半透膜 （只允许水通过） 渗透装置 渗透发生条件：具有半透膜和浓度差 半透膜不同于选择透过性膜，半透膜是无生命的物理性薄膜，选择透过性膜是具有生命的生物膜 渗透装置中水分子的移动是双向的，达到的平衡是相对（动态）平衡 若半透膜两侧是同种溶液，根据质量浓度或物质的量浓度判定渗透方向 若半透膜两侧是不同种溶液，根据溶质分子的多少或物质的量浓度判定渗透方向 渗透平衡后，液面差越大，浓度差越大；反之亦然 渗透知识点总结 渗透装置 如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单 A 漏斗中液面开始时先上升，加酶后再上升又下降 B 在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶 糖透过。倒置的颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 (　 　) A C 漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升 D 在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶 半透膜 蒸馏水 蔗糖溶液和蔗糖酶 典型例题1 主动运输的3种类型 磷脂双分子层 ATP ADP+Pi 光能 电化学梯度 ATP驱动泵 光驱动泵 协同转运蛋白 偶联转运蛋白 主动运输的三种类型 主动运输的3种类型 直接利用ATP水解产生的能量，实现小分子物质逆浓度梯度或电化学梯度进行跨膜运输。 【实例】神经细胞膜上存在Na+—K+泵，恢复静息电位时，该载体蛋白上的不同位点先后结合Na+、 K+ ，发生磷酸化、去磷酸化反应，构象变化一个循环可泵出3个Na+ 、泵进2个K+ ，消耗1个ATP，从而维持动作电位发生前胞内Na+少、 K+多的静息状态。 01 | ATP驱动泵型 细胞外液 细胞浆 ATP结合位点 磷酸化位点 结合位点 结合位点 钠泵结构示意图 主动运输的3种类型 协同转运又称为偶联转运，依靠膜两侧建立的电化学 若被运输物与偶联物方向相同，为同向协同转运；若被运输物与偶联物方向相反，为反向协同转运。 梯度，将一种物质“顺流而下”与另一种物质“逆流而上”相偶联，通过ATP间接供能，实现物质跨膜运输。 02 | 协同转运型 02 | 协同转运型 主动运输的3种类型 协同转运又称为偶联转运，依靠膜两侧建立的电化学 梯度，将一种物质“顺流而下”与另一种物质“逆流而上”相偶联，通过ATP间接供能，实现物质跨膜运输。 它的电化学梯度为一种分子的主动运输提供驱动力。 ② 细菌、酵母菌和动物细胞，绝大多数主动运输靠的是H+的电化学梯度来驱动。 【实例】 ① 动物细胞的细胞膜上，Na+是常用的协同转运离子，它 主动运输的3种类型 某些细菌细胞内含有某种需要光激活的载体蛋白， 03 | 光驱动泵型 是一种能吸收光的生色团，被光子激活后通过构象变化，将质子从胞内转移至胞外，由此产生H+电化学梯度与被运输的物质相偶联，将吸收的光能转变为化学能。 【实例】 古噬盐菌细胞膜上存在细菌视紫红质，在光能的驱动下，质子转移，此过程中形成H+膜内外电位差和浓度差，驱动被运输物质主动运输进入细胞。 ATP ADP+Pi H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ ATP合成酶 细胞外 细胞膜 细菌 光 视紫红质 细胞质 主动运输的3种类型 协助扩散和主动运输均需借助膜上的转运蛋白进行跨膜运 输，同时主动运输还需要消耗能量，该能量可能来自ATP（水解为ADP和Pi时放能）或离子电化学梯度等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，下列关于图中物质跨膜运输过程的分析正确的是 （ ） 接下页 典型例题2 A Na＋从肠腔进入小肠上皮细胞的能量直接来自ATP的水解 B 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的能量不是来自Na＋电化学梯度 续上页 协助扩散和主动运输均需借助膜上的转运蛋白进行跨膜运 输，同时主动运输还需要消耗能量，该能量可能来自ATP（水解为ADP和Pi时放能）或离子电化学梯度等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，下列关于图中物质跨膜运输过程的分析正确的是 （ ） C C N