内容正文:
第 3 节 物质跨膜运输的方式
脂溶性物质
葡萄糖
离子
1.这是不是生物膜?
2.什么样的分子能够通过脂双层?
什么样的分子不能通过?为什么?
不是,因为中间没有蛋白质。
氧气、水等小分子可以通过,因为磷脂分子间有缝隙。脂溶性物质也可以通过,因为其化学成分与磷脂相似。离子和葡萄糖分子不能通过。
一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程,称为扩散。
假如向水杯中滴入一滴蓝墨水,会看到什么现象?
3.葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,但是小肠细胞
能大量吸收葡萄糖,对此该如何解释?
细胞膜上有蛋白质,因为蛋白质与葡萄糖的运输有关系。
(2)特点
①顺浓度梯度运输
②不需要载体
③不需要消耗能量
物质通过简单的扩散作用进出细胞
一、被动运输
1.自由扩散:
(1)定义:
(4)图像
(3)例子
O2、CO2、尿素、苯、乙醇、甘油、脂溶性物质、水。
(某种物质本身的浓度,
不是溶液浓度)
运输速率
浓度差
(2)特点:
①顺浓度梯度运输
②需要载体参与
③不需要消耗能量
进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散,
受载体数量的限制
2.协助扩散
(1)定义:
(4)图像:
葡萄糖进入红细胞
(3)例子:
运输速率
浓度差
自由扩散和协助扩散示意图
思考与讨论P71
1.自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。
因为都是顺物质的浓度梯度进行的。
2. 共同之处是都不需要细胞消耗能量。
不同之处是:前者不需要蛋白质的协助,
后者必须有蛋白质的协助
3.因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的,不需要细胞消耗能量,所以统称为被动运输。
①一般逆浓度梯度运输
②需要载体
③需要消耗能量
物质一般从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
受载体数量和影响产生能量的因素的限制
2.特点:
1.定义:
3.例子:
二、主动运输
4.图像:
氨基酸、核苷酸、葡萄糖、K+ 、 Na+ 、 Ca2+ 等。
运输速率
氧含量
主动运输的意义:
保证了活细胞能够按照生命活动的需要,
主动选择吸收所需要的营养物质,
排出代谢废物和对细胞有害的物质。
普遍存在于动植物和微生物细胞中
主动运输示意图
三种物质运输方式的比较:
顺浓度梯度
(高→低)
顺浓度梯度
(高→低)
一般逆浓度梯度
(低→高)
不需要
需要
需要
不消耗
不消耗
消耗
氧气、二氧化碳、
苯、甘油、乙醇、水、等
葡萄糖通过红细胞膜
葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜;离子通过细胞膜
运输速率
浓度差
运输速率
氧含量
浓度差
运输速率
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向
是否需要
载体蛋白
是否消耗细
胞内的能量
代表例子
图示
运输速率
浓度差
运输速率
耗氧量
上面几幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式?为什么?
运输速率
浓度差
时间
细胞内浓度
(细胞外浓度)
自由扩散
协助扩散
主动运输
主动运输
主动运输和被动运输能让许多离子和小分子通过细胞膜,但是对于蛋白质这样的大分子却无能为力。可是大部分细胞却能够摄入和排出特定的大分子。那么这些大分子是怎样进出细胞的呢?
大分子进入细胞的方式叫胞吞,排出细胞的方式叫胞吐
动画演示
三、胞吞和胞吐
细胞膜的流动性有关
思考:胞吞作用对于人体有什么意义?P72
这属于人体的防御功能,并有利于细胞新陈代谢的正常进行。
(需要能量)
1.原理:
2.实例:
白细胞吞噬病菌、
变形虫吞噬食物颗粒
胰腺细胞分泌胰岛素
大分子如蛋白质
依靠细胞膜的选择透过性。
依靠细胞膜具有流动性的特点。
2.胞吞胞吐靠的又是细胞膜的什么特点?
1.主动运输和被动运输靠的是细胞膜的什么特性?
想一想:
3.低温会影响物质的跨膜运输吗?为什么?
会。温度会影响分子运动的速率,影响化学反应的速率,因此,组成细胞膜的分子的流动性也会相应降低,呼吸作用释放的能量也会减少。这些都会影响物质跨膜运输的速率。
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