内容正文:
被动运输
Transmembrane Transport
主动运输
胞吞、胞吐
导
01
评
一、被动运输
1.概念:
物质以扩散的方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
2.分类:
自由扩散&协助扩散
自由扩散:物质通过简单扩散作用进出细胞
协助扩散:物质借助膜上的转运蛋白进出细胞
被动运输
评
一、被动运输
1、顺浓度梯度运输
2、不需要转运蛋白协助
3、不需要消耗细胞能量
(1)自由扩散(简单扩散)
物质通过简单的扩散作用进出细胞
影响因素:细胞内外浓度差
要求:
能自由扩散进出细胞的物质:
O2、CO2、N2,脂溶性小分子(乙醇、甘油、苯、尿素)
膜外
膜内
二氧化碳
氧气
分子
固体
颗粒
胞内
蛋白
评
(2)协助扩散(易化扩散)
进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散
转运蛋白分为:
载体蛋白和通道蛋白
①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,对所转运的溶质具有高度专一性,可与某物质暂时的、可逆的结合,而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
载体蛋白的特点:会与被转运的物质结合;转运过程中空间结构发生变化;转运结束恢复原状,可重复利用
评
②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。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,不改变构象。
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
评
①红细胞吸收葡萄糖;
②水分子经过通道蛋白进出细胞
③神经细胞吸Na+,排出K+
(2)协助扩散(易化扩散)
要求:
1、顺浓度梯度运输
2、需要转运蛋白协助,不需要消耗能量
影响因素:
细胞内外浓度差
转运蛋白数量(细胞膜上转运蛋白的数量是有限的)
能协助扩散进出细胞的物质:
评
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。
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗?
2.联想逆水行舟情形,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞供能?
不是,碘从低浓度到高浓度是逆浓度梯度,被动运输是顺浓度梯度
需要细胞提供能量
评
评
主动运输:从细胞膜低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,还需消耗细胞内化学反应所释放的能量
运输方向:
特点:
实例:Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜;
葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞
载体蛋白数量,能量(ATP提供)
意义:保证活细胞按照生命活动需要,主动地选择并吸收营养物质,排出代谢产物的废物和对细胞有害的物质
二、主动运输
影响因素:
逆浓度梯度运输
需要载体蛋白协助,需要消耗能量
评
三、影响物质运输因素的分析
(1)浓度差对物质跨膜运输的影响
浓度差主要影响自由扩散和协助扩散。自由扩散中,浓度差越大,运输速率越大;协助扩散中,浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加的原因是受载体数量的限制。主动运输不受浓度差的影响。
评
(2)载体数量对跨膜运输的影响
主要影响协助扩散和主动运输。其他条件适宜的情况下,载体数量越多,运输速率越大。自由扩散不受载体数量的影响。
评
(3)氧气含量对跨膜运输的影响
(影响细胞的呼吸供能速率)
①P点时,无氧呼吸为主动运输提供能量。 ②PQ段:随着氧气含量增加,有氧呼吸产生的能量越多,主动运输的速率也越大。 ③Q点以后:当氧气含量达到一定程度后,受载体数量以及其他因素的限制,运输速率不再增加。
(1)探究是主动运输还是被动运输
(2)探究是自由扩散还是协助扩散
四、探究物质跨膜运输的实验设计
评
评
(1)概念:
(2)运输方向:
(3)特点:
(4)实例:
当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫做胞吞。
细胞外→细胞内
①不需要转运蛋白
②消耗能量
白细胞吞噬病菌
变形虫吞食食物颗粒
(5)影响因素:
能量、温度
三、胞吞
评
三、胞吐
(1)概念:
(2)运输方向:
(3)特点:
(4)实例:
细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。
细胞内→细胞外
①不需要转运蛋白
②消耗能量
分泌蛋白的分泌
(5)影响因素:
能量、温度
(如:胰岛素、消化酶、抗体等)
评
(1)运输的物质:大分子物质、颗粒性物质及少量小分子物质(神经递质)。
(2)过程
三、胞吞、胞吐