(共15张PPT)
自由扩散和协助扩散
人工合成的脂双层对物质的通透性
像O2、CO2以及甘油、乙醇、苯等,通过简单的扩散作用进出细胞的方式,称为自由扩散,也叫简单扩散
自由扩散
顺浓度梯度运输
高浓度
低浓度
自由扩散特点:
顺浓度梯度运输
不消耗能量
不借助蛋白质
甘油、乙醇为什么能以自由扩散方式进出细胞?
因为细胞膜成分主要是磷脂分子,甘油、乙醇都是脂溶性物质,与磷脂分子有较强亲和力。
结构与功能相适应
人工合成脂双层
细胞膜
离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等,不能自由地通过细胞膜,需要借助膜上的转运蛋白进出细胞扩散,叫做协助扩散,也叫易化扩散。
协助扩散
人工合成脂双层与细胞膜结构相比有何区别?
含有蛋白质
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,转运时构象会改变
通道蛋白运输时不需要与物质结合
顺浓度梯度运输
协助扩散特点:
顺浓度梯度运输
不消耗能量
借助转运蛋白质
水分子从水多的一侧向水少的一侧扩散,属于哪种方式的扩散?
想一想
协助扩散
1988年,美国科学家阿格雷从红细胞和肾小管细胞中分离出一种新的膜蛋白,后来经过实验证实了水通道蛋白的存在。目前,人们已经从细菌、酵母菌、植物、动物的细胞中分离出多种水通道蛋白。
20世纪80年代,科学家又从蚕豆保卫细胞中检测出K+的通道。1998年,美国科学家麦金农解析了K+通道蛋白的立体结构。
社会应用
运输速率
膜两侧的浓度差
①
运输速率
膜两侧的浓度差
②
判断:哪条曲线是自由扩散/协助扩散?
影响自由扩散的主要因素:
温度
膜两侧的浓度差
影响协助扩散的主要因素:
温度
膜两侧的浓度差
转运蛋白的数量
影响因素
学习活动:列表比较自由扩散和协助扩散
自由扩散 协助扩散
区别 是否需要蛋白质 否 是,包括载体蛋白和通道蛋白
影响因素 温度、浓度差 温度、浓度差、转运蛋白
代表物质 气体、脂溶性小分子 离子、小分子有机物(葡萄糖、氨基酸等)
相同点 顺浓度梯度运输 不消耗能量