内容正文:
细胞的物质输入和输出
画出细胞膜的流动镶嵌模型。
复习回顾,再建模型
磷脂?
蛋白质?
请推测:物质是怎样穿过细胞膜进出细胞的?
【环节一】自由扩散
O2、CO2 、
水
甘油、乙醇
氨基酸
葡萄糖
核苷酸
H+、Na+、Cl-
合成的脂双层
哪些物质能通过脂双层?它们是如何通过的?
【环节一】自由扩散
以红细胞为对象,比较下列各项:
O2浓度:细胞内 细胞外
O2扩散方向:
CO2浓度:细胞内 细胞外
CO2扩散方向:
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红细胞与肺泡的气体交换
细胞外到细胞内
细胞内到细胞外
【环节一】自由扩散
细胞外
细胞内
H2O、O2、CO2;
脂溶性物质
定义:
特点:
物质通过简单的扩散作用进出细胞。
高浓度到低浓度(顺浓度梯度)。
葡萄糖
合成的脂双层
葡萄糖
红细胞
【环节二】协助扩散
?
异:需要蛋白质的协助
同:顺浓度梯度
资料一:红细胞内葡萄糖浓度低于血浆。
资料二:只有在去掉红细胞细胞膜中的某种名为GLUT的蛋白质时,才会使之丧失对葡萄糖的转运能力。
【环节二】协助扩散
结合资料分析,葡萄糖进入红细胞的方式与自由扩散有何异同?
【环节二】协助扩散
载体蛋白
细胞外
细胞内
定义:
特点:
物质借助载体蛋白通过扩散进出细胞。
高浓度到低浓度,需要载体蛋白。
葡萄糖进入红细胞
专一性、特异性
【环节三】主动运输
丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比
离子 细胞液浓度/池水浓度
H2PO4- 18050
K+ 1065
Cl- 100
Na+ 46
1、丽藻吸收离子时,离子的运输方向是?
2、请推测逆浓度梯度的运输需要哪些条件?
低浓度到高浓度,逆浓度梯度。
载体蛋白、能量
(来自ATP的水解)
【活动一】实验设计
选择合适的材料设计实验,验证逆浓度梯度运输需要载体蛋白和能量。写出实验思路(可画图表示)和预期结果。
材料:含有被32P标记的H2PO4-的丽藻培养液、ATP水解酶抑制剂溶液、载体蛋白抑制剂溶液、清水。
实验思路:
预期结果:
等量丽藻培养液中分别加等量的ATP水解酶抑制剂、载体蛋白抑制剂、清水,一段时间后比较三组培养液中32P的放射性强度。
放射性:加抑制剂的组>清水组
【环节三】主动运输
定义:
细胞消耗能量,借助载体蛋白逆浓度梯度转运物质的过程。
ATP
细胞外
细胞内
离子
意义:
保证了活细胞能按生命活动的需要,主动选择吸收需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。(P71-72)
【活动二】构建模型
在构建的细胞膜的流动镶嵌模型上,用符号和箭头表示下列过程,体现出膜两侧的浓度差异。
①红细胞从肺泡获取O2
②红细胞吸收葡萄糖
③红细胞维持细胞内高K+的状态
——O2
——葡萄糖
——K+
细胞外
细胞内
【活动三】构建数学模型
在坐标轴中作出曲线图,并分析影响物质运输速率的因素。
自由扩散
运输速率
协助扩散
运输速率
O2浓度
运输速率
自由扩散
浓度差
运输速率
协助扩散
运输速率
运输速率
主动运输
浓度差
浓度差
主动运输
O2浓度
O2浓度
受到载体蛋白的限制
不受能量
影响
受到载体蛋白的限制
?
浓度差越大,速率越快
【评价反馈】学以致用
解释下列生活现象。
1、为什么护手霜易被皮肤吸收?
2、胶原蛋白面膜的真的有效果吗?
护手霜主要是脂溶性物质,
以自由扩散的方式进入细胞。
大分子物质如何进入细胞呢?
大分子物质如何进出细胞?
【环节四】胞吞胞吐
胞吞
实例:变形虫摄食、
白细胞吞噬细菌
实例:分泌蛋白的分泌
胞吐
大分子附着在细胞膜上
细胞膜内陷成小囊
小囊包裹物质
小囊脱落形成囊泡进入细胞内部
细胞内形成囊泡
排出物质
囊泡与细胞膜融合
胞吐胞吐的过程物质穿过了几层膜?
流动性
消耗能量
【环节四】胞吞胞吐
囊泡与膜的融合体现了生物膜的什么结构特点?
0层
2
物
质
运
输
大分子
需要载体
胞吞
胞吐
6
2
3
4
5
物
质
运
输
顺浓度梯度
需要载体
2
3
4
5
被动运输
主动运输
自由扩散
协助扩散
1
6
消耗能量
离子、
小分子
本节小结
逆浓度梯度
1、在饥饿状态下,小肠肠腔内葡萄糖、氨基酸浓度低于小肠上皮细胞时,小肠上皮细胞如何吸收这些营养物质呢?
主动运输
课后延伸
2、磷脂双分子层内部是疏水的,会阻碍水分子通过。对于需要大量吸收水分子的细胞(如肾小管)来说,水分子的运输可能需要什么物质的参与?
小肠
上皮细胞
水通道蛋白
生命世界缤纷多彩,
愿你习得一身本领,
闲庭信步,从容不迫,
摘取知识的硕果,
发现未知的可能!
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