【必修一微专题】物质跨膜运输微专题(课件+素材)

文档属性

名称 【必修一微专题】物质跨膜运输微专题(课件+素材)
格式 zip
文件大小 56.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-11-15 16:19:48

文档简介

【注意】字体安装之后
必须要重启PPT,字体
(适用于字体种类较少的情况) 才能显示出来。
找到压缩包中 鼠标左键双击 双击后,选择左上角的“安装”
的字体文件夹 字体文件
【注意】字体安装之后
也必须重启PPT。
(适用于字体种类较多的情况)
找到压缩包中 打开后有较多字体安装包,Ctrl+A全选 将字体文件包粘贴到:C盘 >
的字体文件夹 windows文件夹 > fonts文件夹
(Mac系统的安装与windows系统类似,仅提供路径)
找到压缩包中的字体文件夹 应用窗口中打开“字体册”
鼠标左键双击字体文件 界面左上方点击“+”
双击后,选择左上角的“安装” 选中要安装的字体,点击“打开”
【注意】Mac系统与Windows系统一样,都需要重启PPT,字体才能显示出来。
“明明自己电脑上安装成功了,播放也正常的,但拿去教室
电脑上播放,字体又变得乱七八糟!”
老师们自己电脑上安装成功了,代表安装在自己电脑上的C盘
(一般情况下),但如果教室电脑上没有安装过PPT内所用的
特殊字体,在打开PPT时,会出现字体不一或缺失的情况。
把字体文件复制粘贴到教室电脑上的 C盘> windows > fonts
文件夹里即可。
“下载了字体,安装也成功了,电脑也重启了,但PPT内却
找不到这款字体了?!”
一般这种情况出现在有多种字重的情况(例:阿里巴巴普惠
体),部分字体隐藏了。字重:可以理解为改款字体的不同粗细呈现
最直接的方法是 完毕后,
打开PPT,直接搜索字体+字重。
前提是确保完成一下操作:①字体安装后重启PPT; ②把这款字体整个系列(全部字重)都已下载(共30张PPT)
人教版必修1
物质跨膜运输
第四章 细胞的物质输入和输出
微专题
授课人:一起做生物课件
目录
Contents
渗透装置
01
主动运输的3种类型
02
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
03
不同因素对物质跨膜运输的影响
04
渗透装置
如图所示,渗透平衡后S1和S2浓度相等吗?
不相等,在达到渗透平衡后,只要存在液面差,则一定存在浓度差。且液面差越大浓度差越大,液面高的一侧溶液浓度高。
装置一
S1溶液
S2溶液
半透膜
Δh
渗透装置
若a侧均为30mol/L的蔗糖溶液、b侧为30mol/L葡萄糖溶液。(半透膜只允许水通过)一段时间后液面会如何变化 ?
装置二
两侧液面高度不变
若a侧为质量分数为30%的蔗糖溶液、b侧为质量分数为30%葡萄糖溶液呢?
a侧液面下降,b侧液面升高
a
b
半透膜
(只允许水通过)
渗透装置
渗透发生条件:具有半透膜和浓度差
半透膜不同于选择透过性膜,半透膜是无生命的物理性薄膜,选择透过性膜是具有生命的生物膜
渗透装置中水分子的移动是双向的,达到的平衡是相对(动态)平衡
若半透膜两侧是同种溶液,根据质量浓度或物质的量浓度判定渗透方向
若半透膜两侧是不同种溶液,根据溶质分子的多少或物质的量浓度判定渗透方向
渗透平衡后,液面差越大,浓度差越大;反之亦然
渗透知识点总结
渗透装置
如图实验装置,玻璃槽中是蒸馏水,半透膜允许单
A
漏斗中液面开始时先上升,加酶后再上升又下降
B
在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶
糖透过。倒置的颈漏斗中先装入蔗糖溶液,一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 (   )
A
C
漏斗中液面开始时先下降,加酶后一直上升
D
在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶
半透膜
蒸馏水
蔗糖溶液和蔗糖酶
典型例题1
主动运输的3种类型
磷脂双分子层
ATP
ADP+Pi
光能
电化学梯度
ATP驱动泵
光驱动泵
协同转运蛋白
偶联转运蛋白
主动运输的三种类型
主动运输的3种类型
直接利用ATP水解产生的能量,实现小分子物质逆浓度梯度或电化学梯度进行跨膜运输。
【实例】神经细胞膜上存在Na+—K+泵,恢复静息电位时,该载体蛋白上的不同位点先后结合Na+、 K+ ,发生磷酸化、去磷酸化反应,构象变化一个循环可泵出3个Na+ 、泵进2个K+ ,消耗1个ATP,从而维持动作电位发生前胞内Na+少、 K+多的静息状态。
01 | ATP驱动泵型
细胞外液
细胞浆
ATP结合位点
磷酸化位点
结合位点
结合位点
钠泵结构示意图
主动运输的3种类型
协同转运又称为偶联转运,依靠膜两侧建立的电化学
若被运输物与偶联物方向相同,为同向协同转运;若被运输物与偶联物方向相反,为反向协同转运。
梯度,将一种物质“顺流而下”与另一种物质“逆流而上”相偶联,通过ATP间接供能,实现物质跨膜运输。
02 | 协同转运型
02 | 协同转运型
主动运输的3种类型
协同转运又称为偶联转运,依靠膜两侧建立的电化学
梯度,将一种物质“顺流而下”与另一种物质“逆流而上”相偶联,通过ATP间接供能,实现物质跨膜运输。
它的电化学梯度为一种分子的主动运输提供驱动力。
② 细菌、酵母菌和动物细胞,绝大多数主动运输靠的是H+的电化学梯度来驱动。
【实例】
① 动物细胞的细胞膜上,Na+是常用的协同转运离子,它
主动运输的3种类型
某些细菌细胞内含有某种需要光激活的载体蛋白,
03 | 光驱动泵型
是一种能吸收光的生色团,被光子激活后通过构象变化,将质子从胞内转移至胞外,由此产生H+电化学梯度与被运输的物质相偶联,将吸收的光能转变为化学能。
【实例】 古噬盐菌细胞膜上存在细菌视紫红质,在光能的驱动下,质子转移,此过程中形成H+膜内外电位差和浓度差,驱动被运输物质主动运输进入细胞。
ATP
ADP+Pi
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
ATP合成酶
细胞外
细胞膜
细菌

视紫红质
细胞质
主动运输的3种类型
协助扩散和主动运输均需借助膜上的转运蛋白进行跨膜运
输,同时主动运输还需要消耗能量,该能量可能来自ATP(水解为ADP和Pi时放能)或离子电化学梯度等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图,下列关于图中物质跨膜运输过程的分析正确的是 ( )
接下页
典型例题2
A
Na+从肠腔进入小肠上皮细胞的能量直接来自ATP的水解
B
葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的能量不是来自Na+电化学梯度
续上页
协助扩散和主动运输均需借助膜上的转运蛋白进行跨膜运
输,同时主动运输还需要消耗能量,该能量可能来自ATP(水解为ADP和Pi时放能)或离子电化学梯度等。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图,下列关于图中物质跨膜运输过程的分析正确的是 ( )
C
C
Na+和葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞为同向协同运输
D
Na+和葡萄糖从小肠上皮细胞进入组织液的方式均为主动运输
典型例题2
主动运输的3种类型
请结合图中信息回答下列相关问题:
图1所示为主动运输的类型
1
模式图,包括ATP驱动泵(利用ATP水解供能)、协同转运(利用离子梯度动力)、光驱动泵(利用光能)三种,它们分别对应图中的________(填字母)。
b、a、c
图1 主动运输的类型模式图
典型例题3
主动运输的3种类型
2
ATP驱动泵是一种具有_______酶
活性的载体蛋白,直接利用ATP水解提供能量实现离子或小分子逆浓度梯度的跨膜运输。图2所示钠钾泵是一种ATP驱动泵,其上存在Na+和K+的结合位点,该钠钾泵每消耗1分子ATP,会逆浓度梯度将3分子Na+_________(填“泵出细胞外”或“泵入细胞内”),同时将2分子K+_________(填“泵出细胞外”或“泵入细胞内”)。
ATP水解
泵出细胞外
泵入细胞内
图2 钠钾泵
Na+
K+
主动运输的3种类型
主动运输的3种类型
3
细菌的______(填“细胞膜”或
“生物膜系统”) 上没有钠钾泵,只有质子泵。该质子泵将H+______ (填“顺浓度”或“逆浓度”)泵出细胞,由此建立膜外H+高于膜内的跨膜H+电化学梯度,进而驱动糖、氨基酸等溶质转运入细胞内。
细胞膜
逆浓度
请结合图中信息回答下列相关问题:
典型例题3
图3
载体蛋白
通道蛋白
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
一看:浓度
低浓度 → 高浓度
高浓度 → 低浓度
不需转运蛋白
需转运蛋白
一定为主动运输
自由扩散
协助扩散
二看:能量
不耗能
耗能
被动运输
是否需囊泡
不需转运蛋白
需转运蛋白
自由扩散
协助扩散
需囊泡
不需囊泡
胞吞、胞吐
主动运输
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
三看:物质种类
水、脂溶性物质、气体
氨基酸、离子
被动运输
一般为主动运输
关于物质运输的易错点
① 小分子物质的运输方式不一定都是被动运输和主动运输,如神经递质的释放是胞吐(外排)作用。
② 生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的,如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
下图展示了不同物质进入细胞的几种方式,其中
典型例题4
ATPase为ATP水解酶。下列有关叙述错误的是 (   )
A
物质①进入细胞的速率与膜两侧的浓度差有关,例如甘油进入皮肤细胞
B
物质②进入细胞的速率与浓度差和能量有关,例如葡萄糖进入红细胞
接下页
下图展示了不同物质进入细胞的几种方式,其中
典型例题4
ATPase为ATP水解酶。下列有关叙述错误的是 (   )
C
物质③进入细胞时,ATPase除催化ATP水解外,还具有载体的功能
D
物质④进入细胞的方式为胞吞,主要运输一些大分子物质
续上页
B
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
不同因素对物质跨膜运输的影响
【1】浓度差对物质跨膜运输的影响
影响物质运输的因素
内因
外因
载体蛋白的种类、数量;细胞呼吸的速率(即能量)等
温度;pH;膜两侧物质浓度差等
运输速率
膜两侧的浓度差
0


①是_________ ②是________________
依据是___________________________
______________的限制。
自由扩散
协助扩散或主动运输
协助扩散与主动运输的运输速率
受转运蛋白数量
不同因素对物质跨膜运输的影响
【2】氧气含量对物质跨膜运输的影响
通过影响细胞的呼吸进而影响主动运输的速率
①是__________________
②是_________
自由扩散或协助扩散
主动运输
运输速率
氧气含量
0

运输速率
氧气含量
0

P
Q
P点由_______提供能量
Q点之后,运输速率受________数量限制
无氧呼吸
载体蛋白
不同因素对物质跨膜运输的影响
【3】温度
温度
影响
影响
生物膜的流动性
酶活性
呼吸速率
影响
物质运输速率
影响
不同因素对物质跨膜运输的影响
判断下列曲线所代表的物质跨膜运输方式
物质运输速率
物质浓度
0
物质运输速率
物质浓度
0
物质运输速率
氧气浓度
0
物质运输速率
氧气浓度
0
1
2
3
4
自由扩散
协助扩散
主动运输
自由扩散
协助扩散
主动运输
不同因素对物质跨膜运输的影响
课堂检测1(多选)
溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,水分子可以透过半透膜,而蔗糖分子则不能。当渗透达到平衡时,液面差为m。下列叙述正确的是 (   )
下图为研究渗透作用的实验装置,漏斗内
A
渗透平衡时,溶液S1的浓度等于溶液S2的浓度
B
若向漏斗中加入蔗糖分子,则平衡时m变大
C
达到渗透平衡时,仍有水分子通过半透膜进出
D
若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液,再次平衡时m将增大
BC
S1溶液
S2溶液
半透膜
m
课堂检测2
哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道
蛋白,硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是(   )
B
A
经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
B
经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C
未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D
未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
不同因素对物质跨膜运输的影响
课堂检测3
植物生长过程中,需要不断从外界吸收无机盐离子。
为探究大麦根对K+的吸收方式,科学家先后进行了两个实验,结果如图甲和图乙所示。下列相关描述不正确的是( )
A
据图甲判断根毛细胞吸收K+的方式为协助扩散
B
据图乙判断根毛细胞吸收K+的方式为主动运输
接下页
0
0
KCl浓度
K+吸收速率
K+吸收速率
土壤中O2含量/%


不同因素对物质跨膜运输的影响
课堂检测3
植物生长过程中,需要不断从外界吸收无机盐离子。
为探究大麦根对K+的吸收方式,科学家先后进行了两个实验,结果如图甲和图乙所示。下列相关描述不正确的是( )
A
C
根毛细胞在一定浓度的KCl溶液中会发生质壁分离并自动复原
D
农田施肥的同时还要适当浇水,有利于化肥中无机盐的溶解吸收
续上页
0
0
KCl浓度
K+吸收速率
K+吸收速率
土壤中O2含量/%


不同因素对物质跨膜运输的影响
课堂检测4
小肠绒毛上皮细胞膜上存在着从外界吸收并转运葡萄
糖的载体蛋白,如SGLT1(主动运输的载体)和GLUT2(协助扩散的载体),研究人员通过实验绘制如图所示曲线。
下列说法错误的是( )
A
GLUT2能够协助葡萄糖分子逆浓度梯度进行跨膜运输
B
在较高葡萄糖浓度下,细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率
C
SGLT1的转运速率与细胞内化学反应释放的能量有关
D
两种载体每次转运时都会发生自身构象的改变
不同因素对物质跨膜运输的影响
A
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