(共21张PPT)
第三节 物质跨膜运输的方式
问题探讨
1、什么样的分子能够通过脂双层?什么样的分子不能通过?
2、不能通过的物质对于细胞的生命活动来说,是不是必需的?
O2、CO2、
水、N2
乙醇、甘油
苯
葡萄糖
氨基酸
核苷酸
H+、K+
Na+、Ga2+
Mg2+、HCO3ˉ
葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖,为什么?
自由扩散和协助扩散有什么异同?
提示:扩散方向、载体
自由扩散
协助扩散
被动运输
主动运输对生命活动的意义
1.主动地选择吸收需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。
2.维持细胞内外浓度差。
比较三种物质运输方式的异同:
运输方式
运输方向
载体蛋白
代表例子
顺浓度梯度
顺浓度梯度
逆浓度梯度
不需要
需要
需要
不消耗
不消耗
需要消耗
氧气等气体、水、乙醇、甘油等通过细胞膜
葡萄糖进入红细胞
葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞;离子通过细胞膜
自由扩散
协助扩散
主动运输
被动运输
消耗能量
(1)自由扩散:
O2 跨红细胞膜时的运输速率:
物质运输速度
浓度差
结论:物质的运输速度与物质浓度差成________ 关系,自由扩散过程只受_______影响
浓度差
(mmol/L) 1.5 3 4.5 6 7.5 9
速率 8 16 24 32 40 48
(2)协助扩散:
葡萄糖跨红细胞膜时运输速率:
物质运输速度
浓度差
浓度差
(mmol/L) 1.5 3 4.5 6 7.5 9
速率 8 16 24 32 32 32
结论:在一定浓度范围内,物质的运输速度与物质浓度成_____关系,超过范围后协助扩散过程物质运输速度受_______限制
正比
浓度
正比
载体
探究发现活动:
(3)主动运输:
葡萄糖跨小肠上皮细胞膜时的运输速率:
结论:在一定范围内,物质的运输速度与细胞呼吸速率成_______关系,超过一定的范围后,物质运输速度受____________限制。
运输速率
细胞呼吸速率
正相关
载体
细胞呼吸
供能
已知
胞吞作用:
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,这种现象叫做胞吞作用。
胞吐作用:
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,这种现象叫做胞吐作用。
如:分泌蛋白的 合成与运输。
挑战一:下列物质进出细胞膜的方式,属于自由扩散的是( )
A、葡萄糖 B、CO2
C、氨基酸 D、激素
B
C
挑战二:下列物质需要载体蛋白协助才能进入细胞的是( )
A、H2O B、甘油 C、葡萄糖 D、CO2
挑战三:下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是( )
A、甘油、二氧化碳 B、钾离子、水
C、氨基酸、钾离子 D、葡萄糖、Ca2+
B
挑战四:人体中, K+很容易穿过细胞膜,但许多细胞内部的 K+比这些细胞外部的 K+浓度要高,如人的红细胞中 K+的浓度比血浆中 K+的浓度高 30 倍。这种物质进入细胞的方式属于( )
A. 自由扩散 B. 协助扩散
C. 被动运输 D. 主动运输
D
挑战五:将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多,吸收钙少。这是因为水稻根的细胞膜( )。
A. 吸附硅的能力强,吸附钙的能力弱
B. 运载硅的载体多,运载钙的载体少
C. 吸收硅的方式是自由扩散,吸收钙的方式是主动运输
D. 吸收硅不需要能量,吸收钙需要能量
B
挑战六:新生儿小肠上皮细胞通过消耗 ATP ,可以直接吸收母乳中的大分子的免疫球蛋白和小分子的葡萄糖。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
B
挑战七:用呼吸抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞,细胞对下列哪种物质的吸收显著减少( )
A.水 B.乙醇
C.葡萄糖 D.甘油
B
C
挑战八:下列哪一项与矿质离子的吸收没有联系?( )。
A. 核糖体 B. 线粒体
C. 细胞膜上的蛋白质 D. 高尔基体
D
挑战九:如图是胡萝卜在不同的含氧情
况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-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
挑战十:下图中图A和图B以曲线图解的方式,说明温度及氧浓度对大麦吸收钾、铵离子的影响,请据图回答下列问题:
(1)图A表明:超过40℃后,随着温度的增高,根吸收钾、铵离子的量_________。
(2)图B表明:随着氧分压的增加,根吸收钾、铵离子的量_________,与此同时,细胞中糖的浓度_________。
(3)吸收钾、铵离子与温度、氧气浓度有关,这说明矿质元素离子的吸收与_________之间的关系很密切。
(4)在两图中均可看到,当温度和氧分压条件相同时,根细胞对钾、铵离子吸收的量有所不同,这种吸收差异与____________ _______有密切关系。
减少
增加
降低
有氧呼吸
细胞膜上的
载体
挑战十一:用相同的培养液,分别培养水稻和番茄。培养一段时间后,分别测定培养液中的各种养分的百分含量,并与原培养液(各种养分的相对百分含量为100%)中各种养分百分含量比较,结果如下图。
请根据图回答下列问题:
(1)培养水稻的培养液,镁离子和钙离子的相对浓度比原来升高了,这是由于水稻_________________________________________________。
(2)培养番茄的培养液中,钙离子、镁离子和硅离子的浓度变化都不同,说明番茄细胞膜对钙离子、镁离子和硅离子的吸收____________ ,这一特点与根细胞膜上的________________有关。
吸收水的速率比吸收钙离子和镁离子的速率大
具有选择性
载体的数量