内容正文:
1.自由扩散与协助扩散不需消耗能量,其动力来自哪里?
2.自由扩散与协助扩散的异同?
3.为什么自由扩散与协助扩散被称为被动运输?
4.与协助扩散有关的细胞器?
膜两侧物质的浓度差
异:协助扩散需借助转运蛋白,自由扩散不需要
同:都是顺浓度梯度;都不需消耗能量
都是顺浓度梯度进行的跨膜运输,不需消耗能量
温故知新
核糖体
温故知新
顺浓度梯度的跨膜运输(从高浓度到低浓度)
自由扩散
协助扩散
O2和 CO2等气体
甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子
葡萄糖进入红细胞、
部分水通过通道蛋白
钠离子进入神经细胞、
钾离子出神经细胞
举例
相同点
部分水
人体甲状腺分泌的甲状腺激素,在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。
血液中
碘浓度低
碘浓度高
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗?
2.联想逆水行舟的情形,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量?
3.这种跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性?
不是
需要
具有普遍性
问题探讨
还是有一
第四章 第2节
主动运输与胞吞、胞吐
ATP
一
主动运输
二
胞吞与胞吐
实例1:小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于小肠上皮细胞的浓度,但仍可吸收。
实例2:人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。
实例3:轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。
这些物质为什么能逆浓度运输呢?
一、主动运输
ADP
P
ATP
物质______________跨膜运输,需要____________的协助,同时消耗细胞内化学反应所释放的__________。
1.定义 :
载体蛋白
能量
逆浓度梯度
总结主动运输的特点。
一、主动运输
①从低浓度到高浓度
举例:①Na+、K+和Ca2+等绝大部分离子
②葡萄糖进入除红细胞以外的细胞
③氨基酸、核苷酸进入细胞
③需要载体:
不同离子或分子的大小和性质不同,所以不同蛋白质的空间结构差别也很大,一种载体蛋白通常只能运输一种或一类离子或分子。
磷酸盐离子载体模式图
磷酸盐离子
H+
H+
H+载体模式图
②需要能量:
ATP(一般)
一、主动运输
2.特点:
(引起载体空间结构的变化)
具有专一性及最大转运速率
①②中满足其一即可
3.影响主动运输速率的因素
一、主动运输
(1)温度:
(2)载体蛋白种类和数量:
(3)能量
物质跨膜运输的三种方式
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向
转运蛋白
能量
举例
影响因素
不需要
需要载体蛋白或者通道蛋白
需要载体蛋白
不消耗
不消耗
消耗
顺浓度梯度
高浓度低浓度
顺浓度梯度
高浓度低浓度
逆浓度梯度
低浓度高浓度
O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯
葡萄糖进
入红细胞、水通道蛋白
绝大部分离子等离子通过细胞膜;小肠吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸。
浓度差、温度
浓度差、载体蛋白种类和数量、温度
载体蛋白种类和数量、能量(如氧气浓度、温度)
三种运输方式均能体现细胞膜的功能特点:选择透过性
总结:1.逆浓度梯度一定是主动运输 2.通道蛋白一定是协助扩散
3.被动运输是平衡(减小)浓度差 主动运输会建立(增大)浓度差
判断下列图像的运输方式:
自由扩散
协助扩散
主动运输
典例:(学习笔记P59)核心探讨
(1)肾小管腔中原尿里大量的Na+以何种方式进入
肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
(2) Na+以何种方式运出肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
协助扩散,
Na+顺浓度梯度且借助于通道蛋白进入肾小管上皮细胞。
逆浓度梯度进行,需要载体蛋白协助,且消耗能量,是主动运输。
(1)图中葡萄糖进、出肾小管上皮细胞分别是何种方式?
进:主动运输;出:协助扩散。
(2)Na+-K+泵对葡萄糖的运输有无影响?
有影响。
(3)图中同一种物质进出细胞的方式是否相同?
不同,如葡萄糖、Na+。
肾小管上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时,没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的,而Na+-K+泵需要消耗ATP。
6.实例:小肠上皮细胞吸收葡萄糖
思考:图示过程中,钠离子、葡萄糖分别以什么方式运输?
一、主动运输
小肠上皮细胞吸收钠离子:协助扩散;
小肠上皮细胞吸收葡萄糖:主动运输;
小肠上皮细胞排出钠离子:主动运输;
小肠上皮细胞排出葡萄糖:协助扩散。
4.与主动运输有关的细胞器: 。
核糖体(合成载体蛋白); 线粒体(产生能量)
5.意义:通过主动运输___________________,排出________________和对________________,从而保证细胞和个体