4.1.2.被动运输 （二）课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

被动运输（二） 1 被动运输 Passive transport 植物细胞的吸水和失水 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。 2 水进出细胞的原因 The principle of water in and out of cells 半透膜 选择透过性膜 概念 特点 材料 半透膜和选择透过性膜 蔗糖分子 半透膜 水分子 指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜 指水分子能自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的生物膜 透过的依据是分子或离子的大小，不具有选择性 膜上的蛋白质决定了一些分子可以通过，另一些分子不能通过，具有选择透过性 玻璃纸、动物膀胱、鱼鳔、花生种皮等 细胞膜、液泡膜和由其构成的原生质层等 3 水进出细胞的原因 The principle of water in and out of cells 半透膜 选择透过性膜 4 水进出细胞的原因 The principle of water in and out of cells 据图分析，被运输物质穿过磷脂双分子层的速率与哪些因素有关？ 是否带电 分子的大小 分子的极性 水溶性的 脂溶性的 极性 5 被动运输 Passive transport 自由扩散： 指物质通过简单的扩散进出细胞的方式，又称简单扩散。 特点： 从高浓度到低浓度 不需要载体蛋白的协助 不需能量 例如：一些不带电荷的无机小分子：氧气、二氧化碳等 脂溶性的有机小分子：甘油、乙醇、苯等。 顺浓度梯度 6 被动运输 Passive transport 肺 泡 细 胞 ≠ 自由扩散： 指物质通过简单的扩散进出细胞的方式，又称简单扩散。 7 被动运输 Passive transport 自由扩散： 指物质通过简单的扩散进出细胞的方式，又称简单扩散。 8 组织间隙 组织 细胞 管 血 细 毛 肺泡 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 组织间隙 O2是怎样进入血液以及组织细胞？ 以自由扩散的方式 O2从肺泡腔进入血液需要穿过几层生物膜？ （肺泡壁、毛细血管壁为单细胞层） 4层 O2从肺泡腔进入组织细胞需要穿过几层生物膜？ 9层 生物膜、磷脂分子层、磷脂双分子层 被动运输 Passive transport 被动运输 Passive transport 扩散速率 (V) 细胞外浓度 O O 自由扩散： 指物质通过简单的扩散进出细胞的方式，又称简单扩散。 影响因素: 细胞内外浓度差 10 水进出细胞的原因 The principle of water in and out of cells 据图分析，被运输物质穿过磷脂双分子层的速率与哪些因素有关？ 是否带电 分子的大小 分子的极性 水溶性的 脂溶性的 极性 11 被动运输 Passive transport 糖链 膜蛋白 细胞质 转运蛋白 定义：镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助离子和一些小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。 类型： 通道蛋白 载体蛋白 12 被动运输 Passive transport 协助扩散： 指借助膜上转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，又称易化扩散。 特点： 从高浓度到低浓度 需要载体蛋白的协助 不需要能量 顺浓度梯度（高→低） 例如：葡萄糖进入红细胞等。 13 被动运输 Passive transport 载体蛋白:需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变。 通道蛋白: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。分子或离子与通道蛋白不结合。 14 被动运输 Passive transport 载体蛋白 通道蛋白 图示 区别 相同点 载体蛋白需要与被运输的物质结合，每次转运时都会发生自身构象的改变 分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，只容许与自身通道直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。 化学本质均为蛋白质、均分布在细胞膜上、都对被运输的物质具有高度的特异性或选择性 通道蛋白和载体蛋白的异同 15 被动运输 Passive transport 资料：科学家阿格雷在红细胞膜上发现了一种疏水性跨膜蛋白AQP1。他将这种蛋白镶嵌在人工合成的脂质体上，并将镶嵌有AQP1的脂质体和普通脂质体同时放入蒸馏水中，每隔一段时间观察，结果如下图所示。 水分子进出细胞的方式 AQP1能够加快水分子进入细胞的速率。 16 被动运输 Passive transport 水通道蛋白 17 被动运输 Passive tran