4.1.2 被动运输 课件（20张PPT）

(共20张PPT)
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 被动运输 第2课时
1.重点：建构被动运输的概念。
2.难点：比较自由扩散和协助扩散的异同点。
重点难点
核心素养
1.生命观念：从结构与功能观的角度理解物质跨膜运输的方式。
2.科学思维：利用物质跨膜运输的相关原理，对其他成分物质出入细胞
的方式进行推理和判断。
3.社会责任：用实例强调物质跨膜运输正常进行的重要性，不良生活习惯会影响物质跨膜运输过程，导致疾病的发生，在此基础上帮助学生养成健康的生活习惯。（首课思政育人点）
课标要求
举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量。
掌控着道道闸门，
驱动着各式舟车。
输入输出中忙碌，
被动主动间选择。
生物大分子铸就，
神奇的生命之膜。
细胞膜是怎样控制物质输入和输出的呢？
不同的物质跨膜运输的方式一样吗？
这与细胞膜的结构有什么关系呢？
水进出细胞的原理
溶质浓度低
水分子多
溶质浓度高水分子少
复习回顾
质壁分离与复原
细胞失水
＜
细胞壁的伸缩性 原生质层伸缩性
外界溶液的浓度 细胞液浓度
＞
质壁分离
外界溶液的浓度 细胞液浓度
＜
细胞吸水
质壁分离复原
滴加蔗糖溶液
质壁分离
滴加清水
质壁分离复原
像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式称为被动运输。
1、被动运输：
被动运输
自由扩散（简单扩散）
协助扩散（易化扩散）
2、被动运输的分类：
阅读课本P66自由扩散和协助扩散
（范围：前三个自然段）
项 目 自由扩散 协助扩散
运输方向
是否需要转运蛋白
是否消耗细胞内的能量
举例
氧气分子
1）自由扩散(简单扩散): 物质通过简单的扩散作用进出细胞。
1. 运输方向？（浓度）
2. 是否需要能量？
3. 是否需要其他物质协助？
【思考】
外
内
1）自由扩散(简单扩散)
特点：
顺浓度梯度运输（高浓度→低浓度）
1.
2.
不需要转运蛋白
3.
不需要消耗能量
自由扩散的例子：
①气体分子氧气、二氧化碳
②少部分水分子
③脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯
比方:球往低处滚
借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式
2）协助扩散(易化扩散):
1. 运输方向？（浓度）
2. 是否需要能量？
3. 是否需要其他物质协助？
【思考】
葡萄糖
特点：
顺浓度梯度运输
1.
需要转运蛋白参与
2.
不需要消耗能量
3.
实例：葡萄糖进入红细胞；氨基酸出小肠绒毛上皮细胞；大多数水分子；神经细胞产生兴奋 （ Na+内流，通过通道蛋白进入神经细胞，K+外流，通过通道蛋白排出神经细胞） 。
2）协助扩散(易化扩散)
比方：车载货下坡
载体蛋白 通道蛋白
转运特点
构象是否改变
是否与转运的分子结合
是否有特异性
不改变
改变
只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过
结合
具有
只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过
不结合
具有
转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型（阅读教材P66-67）
项 目 自由扩散 协助扩散
运输方向
是否需要转运蛋白
是否消耗细胞内的能量
举例
不需要
需要
不消耗
不消耗
O2、H2O、CO2、尿素、甘油、乙醇
葡萄糖进入红细胞
水通道蛋白运输水
高浓度
低浓度
高浓度
低浓度
水子进出细胞的方式为自由扩散和协助扩散（主要方式）
这里的浓度是指运输对象本身的浓度，而不是其所处溶液的浓度。
哪些因素会影响到被动运输的运输速率？
（1）膜内外物质的浓度差的大小
（2）转运蛋白的种类和数量
运输速率
浓度差
M
转运蛋白的数量有限
自由扩散
协助扩散
（3）温度等其他因素也会有影响
3、影响被动运输速率的因素
影响自由扩散的主要因素:细胞膜内外物质的浓度差。
影响协助扩散的主要因素:细胞膜内外物质的浓度差,细胞膜上转运蛋白的种类和数量。
被动运输 自由扩散 协助扩散
图例
运输方向 特点
影响因素
举例
高浓度→低浓度(顺浓度梯度)
不需要载体，不消耗能量
需要载体，不消耗能量
膜两侧的浓度差、温度
膜两侧的浓度差、转运蛋白的数量、温度
O2,CO2；甘油，乙醇，苯等脂溶性小分子；小部分水。
葡萄糖进入红细胞；氨基酸出小肠绒毛上皮细胞；大多数水分子；神经细胞产生兴奋 （ Na+内流，通过通道蛋白进入神经细胞，K+外流，通过通道蛋白排出神经细胞） 。
食盐腌制蔬菜的原理：
刚开始由于细胞外液（盐水）的浓度大于细胞内液体浓度，所以细胞失水，失水过多后细胞死掉，于是盐分子可以进入细胞内，蔬菜就变咸了。同时，高盐分也抑制了微生物和腐败菌的生长和繁殖。
1．物质跨膜运输的方式与物质的特点和细胞膜的结构有关。判断下列有关物质跨膜运输的表述是否正确。
（1）细胞膜和液泡膜都相当于半透膜。（ ）
（2）水分子进入细胞，是通过自由扩散方式进行的。( )
（3）载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的。( )
√
×
×
D
2．基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断，下列各项无法通过质壁分离实验证明的是（ ）
A.成熟植物细胞的死活
B.原生质层比细胞壁的伸缩性大
C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水
D.水分子可以通过通道蛋白进入细胞
3．假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高，在显微镜下连续观察，可以预测甲乙两细胞的变化是( )
A.甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B.甲乙两细胞都发生质壁分离，但乙细胞很快发生质壁分离复原
C.只有乙细胞发生质壁分离，但不会发生质壁分离复原
D.甲乙两细胞发生质壁分离，随后都很快发生质壁分离复原
B
4.如图所示为物质跨膜运输的一种方式，下列相关叙述正确的是( )
A.脂肪酸以该方式进入细胞
B.该过程需要消耗能量
C.运输该物质的蛋白质难以运输其他物质
D.该过程的运输速率与膜两侧浓度差完全成正比
C