高一生物《43 物质跨膜运输的方式》课件

课件55张PPT。第3节 物质跨膜运输的方式第四章 细胞的物质输入和输出 学习目标
1.知识目标:
说明并比较物质进出细胞的方式。
2.能力目标:
通过图表数据的解读,培养学生的识图和分析问题的能力。
3.情感目标:
通过学习物质跨膜运输的三种方式,理解结构与功能相统一的观点。温故知新：生物膜的结构模型示意图----流动镶嵌模型复习流动镶嵌模型的内容：
1、膜主要由 构成，其基本支架是 。
2、组成膜的蛋白质和脂质具 ，蛋白质在磷脂双分子层上分布是 。
3、细胞膜对物质进出细胞具有 。（膜的功能特点） 脂质和蛋白质磷脂双分子层流动性不均匀的选择透过性复习流动镶嵌模型的内容：
膜的基本支架是 ，具有流动性。
蛋白质分子有的 磷脂双分子层表面，有的部分或全部 磷脂双分子层中，有的
整个磷脂双分子层。
细胞膜的结构特点 ；
细胞膜的功能特点是 。
磷脂双分子层镶在嵌入横跨具有流动性选择透过性不需要消耗能量需要消耗能量氢、钠、钾、
钙、镁等离子、碳酸氢根水、甘油、乙醇氨基酸、葡萄糖、
核苷酸氧气、二氧化碳
氮气、苯合成的脂双层问题探讨1、什么样的分子能够通过？什么样的分子不能通过？从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过合成的脂双层；水、甘油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层2、葡萄糖不能通过该膜，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，如何解释？葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质一、被动运输1、自由扩散概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞。举例：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇（酒精）、苯等脂溶性物质通过细胞膜。2、协助扩散概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。举例：葡萄糖通过红细胞膜。自由扩散不消耗能量，不需要载体。运输速率取决于膜两侧物质的浓度差。浓度差越大，自由扩散速率越快。与物质浓度呈正比关系。协助扩散不消耗能量，需要载体蛋白的协助，物质从高浓度向低浓度运输，当细胞外侧浓度增加到一定时候，运输速率不再增加。（受载体蛋白数量的限制）思考与讨论1、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？不需要。因为两者都是顺物质的浓度梯度。2、自由扩散和协助扩散有什么异同？共同点：都不需要细胞消耗能量。
不同点：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助。3、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？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二、主动运输概念：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时也需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。举例：1、Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+、I-等离子通过细胞膜； 2、葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜。主动运输主动运输需消耗能量，需要载体蛋白的协助，物质从低浓度向高浓度运输，当细胞外侧浓度增加到一定时候，运输速率不再增加。（受载体蛋白数量，能量的限制）氧气浓度对物质运输速率的影响曲线自由扩散或协助扩散主动运输三种物质运输方式的比较图4－11是物质出入细胞的三种方式的模式图（黑点代表物质分子），据图回答下面的问题。
（1）与甲相比，丙方式的不同之处是__________。
（2）与丙相比，乙方式的不同之处是__________。
（3）对于活细胞完成各项生命活动都非常重要的物质运输的方式是 。三、大分子物质进出细胞的方式1、胞吞
当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜的表面，这部分细胞内陷形成小囊，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。2、胞吐
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。四、大分子的跨膜运输1.胞吞
当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜的表面，这部分细胞内陷形成小囊，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。
2、胞吐
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，将大分子排除细胞。胞吞和胞吐对象：某些大分子物质和颗粒性物质胞吞作用：把要吞噬的物质附着再细胞膜上，细胞膜内陷形成小泡，将生物大分子或颗粒物质包裹再其中，然后脱离细胞膜进入到细胞中。例：单细胞动物，人体白细胞。 胞吐作用：是胞吞作用的反过程。要吐出的物质在细胞内被一层膜所包围，形成小泡，小泡逐渐移向细胞且向细胞外张开，将小泡内含有的物质派出细胞外。 两者的共同点：需要消耗能量，物质始终没有穿过细胞膜，不列入物质跨膜运输方式中。练习1、红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（ ）
A、都可以从低浓度到高浓度一边
B、都需要供给ATP
C、都需要载体协助
D、即需要载体协助又需要消耗能量解析：此题考察物质出入细胞的三种方式，其中红细胞吸收无机盐是主动运输，既需要能量又需要载体，而红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，只需载体协助不消耗能量。答案：C2、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（ ）
A、组织液中甘油的浓度 B、细胞膜上的载体数量
C、细胞中ATP的数量 D、细胞膜上的某载体的数量答案：A3、新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（ ）
A、主动运输、主动运输　　　　B、胞吞、主动运输
C、主动运输、胞吞　　　　　　D、被动运输、主动运输答案：B9、下图表示某种物质运输的过程图解，请分析回答：
⑴图中①-③的物质名称分别是：
_______________，
____________，
_____________，
⑵图示物质运输的方式是_________，
判断的依据是____________________。
Ⅰ、图中①物质由__________（填细胞器）合成，他的发挥作用时的特性是_______________。
Ⅱ、物质的出入必须依赖于细胞膜的_______________性。
Ⅲ、如果该细胞是人红细胞，则O2、K+、苯三者中，不可能是④物质的是__________。思维扩展：例题讲解：下图为物质出入细胞的3种方式示意图，请据图回答([???]内填序号)：
?
(1)物质利用载体出入细胞的运输方式是图[?]??和[ ]? 。
?(2)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[ ]? 。
?(3)物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图[ ]? 。
?(4)物质从细胞膜高浓度一侧运到低浓度一侧的运输方式是图[ ]和[?]。
?(5)①、②两种运输方式合称为? ?。“自由扩散”过程展示小分子物质细胞膜（一）“协助扩散”过程展示细胞膜载体蛋白（二）“主动运输”过程展示能量（三）内吞作用：
大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上，由细胞膜
内陷形成小囊，这些物质就被包入小囊内，然后，小囊从
细胞膜上脱离下来形成小囊泡，进入细胞内部，这种现象
叫做内吞作用（也叫胞吞）。三、大分子物质跨膜运输的方式外排作用：
有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成小囊泡，
囊泡膜与细胞膜融合在一起，小囊泡逐渐移到细胞表面，
并且向细胞外张开，使内涵物质排出细胞外，这种现象
叫做外排作用（也叫胞吐）。右图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。分析图表的信息，结合本章所学知识，回答问题。
1.哪种离子通过主动运输进
入细胞？
2.哪种离子通过主动运输排
出细胞？
3.你作出以上判断的依据是什么？技能训练，加深学生对主动运输的理解，培养学生解读图表的能力本节小结4.3 物质跨膜运输的方式物质跨膜的方式小分子物质和离子大分子或颗粒自由扩散协助扩散主动运输被动运输 内吞（胞吞） 外排（胞吐） 自由扩散曲线图运输速率 协助扩散曲线图运输速率 主动运输曲线图主动运输的生理意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，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。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？思考！自由扩散主动运输协助扩散协助扩散主动运输氧气，二氧化碳
氮气，苯水，甘油，乙醇氨基酸
葡萄糖
核苷酸氢离子，钠离子、
钾离子，钙离子、
氯离子，镁离子、
碳酸氢根合成的脂双层丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比人红细胞中钾离子的
浓度比血浆高30倍；
钠离子的浓度只有血
浆的1／6；
甲状腺滤泡上皮细胞
内碘的浓度比血液高
20—25倍。资料：１.下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸
收的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素
分别是（ ）
A.载体数量、能量

B.能量、载体数量

C.载体数量、离子浓度

D.能量、离子浓度课堂练习2 根据下图所示曲线回答下列问题 运输速率浓度差协助扩散（1）从图中可知该种物质进入细
胞的方式是什么?
（2）从图中可以看出物质通过细胞膜的运输速度
与细胞外浓度的关系是什么?
（3）上述运输方式中，加入蛋白酶后曲线是否会
发生变化？为什么？ 在一范围内,物质的运输速率与外界浓度成正比会,载体蛋白受到破坏 自由扩散:与物质浓度呈正比关系。
运输速率取决于膜两侧物质的浓度差。浓度差越大，自由扩散速率越快。物质浓度差运输速率 协助扩散不消耗能量，需要载体蛋白的协助，物质从高浓度向低浓度运输，当细胞外侧浓度增加到一定时候，运输速率不再增加（受载体蛋白数量的限制） 主动运输需消耗能量，需要载体蛋白的协助，物质从低浓度向高浓度运输，当细胞外侧浓度增加到一定时候，运输速率不再增加（受载体蛋白数量，能量的限制）。 对自由扩散和协助扩散是不需要能量的，氧气浓度再高产生的能量它们也不需要，所以随氧气浓度增大，在自由扩散和协助扩散中物质运输速率保持不变。 氧气浓度对物质运输速率的影响曲线 细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性，仅能运载特异的物质或几种结构相似的物质，如运载葡萄糖的载体就不能运载氨基酸； 细胞膜的选择透过性是由膜上载体的种类来决定。注意 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较 不需要需要需要高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度不消耗不消耗消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等葡萄糖进入红细胞等氨基酸等
各种离子1 解读图表
右图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。分析图表提供的信息，结合本章所学知识，回答问题。1、哪种离子通过主动运输进入细胞？
2、哪种离子通过主动运输排出细胞？
3、你是如何作出以上判断 的？K+ Mg2+Na+ Cl－主动运输,物质逆浓度进行课堂巩固谢谢大家协助扩散自由扩散物质跨膜运输的方式（小分子和离子）主动运输 大分子物质 胞吞 胞吐顺浓度梯度被动运输课堂小结主动运输※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）逆浓度梯度
（低→高）不需要需要需要不消耗不消耗需要消耗氧气、水、二氧化碳、苯、甘油、乙醇等通过细胞膜葡萄糖通过红细胞膜葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜思考题品质好的护肤品通常很快被人体的皮肤吸收，这是为什么呢？请根据你的理由推测出护肤品的某些成分，并说明你的理由。