人教版高中生物必修一导学案：4.3《 物质跨膜运输的方式》

第四章第3节 物质跨膜运输的方式 自主学习导学案
广州市第八十六中学 贺青提
【知识与技能目标】
1、举例说明物质跨膜运输的类型及特点。
2、通过学习,自己能理解并说出被动运输与主动运输的异同。
3、体会生物膜结构与功能相适应的生物学观点。
4、正确解读图表数据。
【知识点温习】
　活动一：知识点串联
1 ( http: / / www.21cnjy.com )、第三章第1节《细胞膜——系统的边界》学习了：细胞膜的主要成分是______和______，细胞膜的功能是①._____________________，②._____________________，③._____________________。（P41-42）
2、第四章第1节《物质跨膜运输方式》学习了：物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。既有_________梯度的，也有_________梯度的，这取决于细胞生命活动的需要，这说明了细胞膜和其他生物膜都是___________________膜。（P63-64）
3、第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》知道了生物膜的流动镶嵌模型认为， _______________构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有 。 分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是 。（P68）
(想一想)：细胞膜的结构与控制物质进出细胞的功能存在着哪些适应性？物质跨膜运输的方式都有哪些呢？
【知识点预习】
活动二：离子和小分子物质的跨膜运输方式
1.被动运输：物质进出细胞是通过 梯度扩散作用。
类型 概念 实例
自由扩散 物质通过简单的 作用进出细胞 水，CO2，甘油、乙醇等
协助扩散 进出细胞的物质需借助 发生扩散。 葡萄糖进入 细胞
2.主动运输：某些物质可以 梯度进出细胞，需要细胞膜上相应的
的协助，同时还需要消耗 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞呼吸所释放的 。例子：小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸和K+、Na+等无机盐。
主动运输的意义：保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的 ，
排出 和对细胞 的物质，从而实现细胞膜的功能特性： 。
3.大分子物质的运输（均需要消耗 ）
进细胞方式： ，出细胞方式：
【小组合作探究】
探究一： 问题探讨
细胞膜主要是磷脂和蛋白质构成的，生物体的结 ( http: / / www.21cnjy.com )构和功能是相适应的，我们该如何研究磷脂和蛋白质在物质运输中分别起什么作用呢？
结合P70页所示人工合成的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性。
思考1、什么样的分子能够通过脂双层？
。
思考2、能透过脂双层的分子在什么条件下能透过脂双层？
。
思考3、什么样的分子不能通过？不能通过 ( http: / / www.21cnjy.com )无蛋白质的脂双层的物质细胞需要吸收吗？能通过细胞膜吗？通过观察也发现一些较大的分子如葡萄糖等不能通过无蛋白质的脂双层，但实际葡萄糖却会顺相对含量梯度进入红细胞被利用，对此又该如何解释呢？
。
思考4、蛋白质在物质运输中起什么作用？
。
探究二：离子的跨膜运输需要的条件
展示探究二：P71表4-1 丽藻细胞液与池水多种离子浓度比。
1、通过解读左表数据，你能得到什么信息？
。
2、丽藻细胞内的离子浓度为什么会比池水高？
。
3、在无氧条件下，植物根细胞对钾离子的吸收减缓或停止，为什么？
。
4、逆着浓度梯度运输的物质需要什么条件？
。
5.这种需要细胞消耗能量运输物质的方式的意义何在？
。
探究三：细胞的选择透过性和细胞膜上的蛋白质做载体有关，那么大分子的物质如胰岛素等分泌蛋白怎样出细胞膜？
白细胞是人体与疾病斗争的卫士。当病菌侵入 ( http: / / www.21cnjy.com )人体内时，白细胞能通过变形而通过穿过毛细血管壁，集中到病菌入侵部位，将病菌包围、吞噬。请问病菌如何进出白细胞？
。
糖尿病是因为胰岛B细胞受损，不能分泌胰岛素，不能调节血糖含量。那么胰岛素怎么被分泌出细胞？
。
小结：绘制概念示意图
( http: / / www.21cnjy.com )
【能力提升一】P73页技能训练
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？
【能力提升二】．据表格中的数据尝试构建数学模型，讨论影响三种运输方式的运输速率的主要因素。
表一：氧气跨红细胞膜时的运输速率：
细胞内外浓度差/mmol*L-1 1.5 3 4.5 6 7.5
速率 8 15 24 30 35
1.根据表中数据画出氧气运输速率与物质的浓度的坐标系图
结论：物质的运输速率与浓度差成_______ 关系，自由扩散过程只受_______ 的影响。
表二：葡萄糖跨红细胞膜时的运输速率：
浓度差（mmol/L） 1.5 3 4.5 6 7.5 9
速率 8 16 24 32 32 32
1.根据表中数据画出葡萄糖跨细胞膜时的运输速率与物质的浓度的坐标系图
结论：在一定范围内，物质的运输速率与 ( http: / / www.21cnjy.com )浓度差成_______ 关系，此过程只受_______ 的影响，超过范围后协助扩散过程物质运输速度受_____ 限制。
在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖可以通过协 ( http: / / www.21cnjy.com )助扩散进入细胞。当细胞外葡萄糖的浓度低于细胞内时，细胞还能吸收这些营养吗？葡萄糖跨膜运输时的速率受什么条件的制约？你能画出相应的坐标系图吗？
【题目训练】
1.下列说法中错误的是：（ ）
A.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果；
B.水分进出细胞是通过自由扩散；
C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助，但不消耗能量，属于协助扩散；
D.大肠杆菌吸收钾离子属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白。
2.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（ ）
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
4.下图示物质出入细胞的三种方式（黑点代表物质分子），请根据图回答下列问题：

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 对于或细胞完成各项生命活动都非常重要的物质运输方式是_______________________。
5.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）细胞膜的基本骨架是[ ] （填图中字母及名称）。
（2）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明细胞膜具有 。
（3）在海带细胞中，I-应以图 ( http: / / www.21cnjy.com )中的___________（填图中数字编号）方式运输。番茄细胞几乎不吸收I-，这与细胞膜上[ ]___________的种类和数量不同有关，这体现了细胞膜的_________________的功能特性。
（4）葡萄糖进入红细胞的运输方式是图中 ( http: / / www.21cnjy.com )的③，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的运输方式是图中的①。这两种运输方式的不同点是：________________________________ _。
100
150
离子浓度/mmol.L －1
50
0
Na＋
K＋
Mg2＋
Cl－
离子种类