細胞膜的物質(zhì)運輸功能.ppt

復(fù)習(xí)回顧：,1、細胞膜的主要成分是？ 其基本骨架是？,3、細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是什么？ 這一特點對細胞的哪一功能具重要意義？,2、細胞膜的基本功能是？,磷脂和蛋白質(zhì)，還有糖類和膽固醇,磷脂雙分子層,屏障保護 控制物質(zhì)進出細胞 信息的傳遞與接收，識別作用,具有一定的流動性,細胞膜的物質(zhì)運輸功能,研究：物質(zhì)進出細胞的方式,1、什么樣的分子能夠通過脂雙層？什么樣的分子不能通過？,脂溶性物質(zhì),葡萄糖,離子,H2O,O2,2、細胞生命活動是離不開葡萄糖的，它需要不斷補充葡萄糖以提供能量，也就是說葡萄糖肯定能通過細胞膜進到細胞內(nèi)部。這該如何解釋呢？,物質(zhì)進出細胞，順濃度梯度的擴散方式。,單純擴散,協(xié)助擴散,（一）被動運輸,（自由擴散）,一、穿膜運輸：小分子或離子,特征：,由高濃度向低濃度運輸,1、單純擴散：,舉例,水,氣體分子 （氧氣、二氧化碳）,脂溶性小分子 （乙醇、甘油、苯、膽固醇、脂肪酸、維生素、尿素）,物理性過濾膜,補充1：滲透作用,1、滲透作用概念：水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散,半透膜,生物性選擇透過性膜必須有活性才有半透性,2、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)滲透系統(tǒng),半透膜,半透膜兩側(cè)有存在濃度差的溶液,半透膜：允許一部分物質(zhì)通過，不允許另一部分物質(zhì)通過的膜,滲透作用裝置,具有濃度差的溶液,3、動植物細胞的滲透系統(tǒng),原生質(zhì)層,半透膜,細胞液,外界溶液,細胞內(nèi)液,外界溶液,半透膜,具有濃度差的溶液,成熟植物細胞,動物細胞,4、實例：質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗,實驗原理,實驗材料：紫色洋蔥表皮、0.3g/mL蔗糖溶液、清水,實驗過程,地球表面約3/4的部分是水； 一個人在極限狀況下，可堅持20d以上不進食。 一個人不喝水，1d后就會喪失意識 ,生命瀕臨終點.,水-生命之源,1、含量 細胞中含量最多的化合物。 不同生物的含水量不同，一般為60%95%。 同種生物，在不同的組織器官中，含水量不同； 同種生物，在不同的生長發(fā)育期，含水量不同。,補充2：水,血液是流動的，心肌是堅實的，為什么兩者的含水量這么接近？,水的存在形式不同 血液：主要是自由水 心?。褐饕墙Y(jié)合水,分析討論,2、存在形式及作用,特征：,由高濃度向低濃度運輸,需要載體,2、協(xié)助擴散：,舉例：葡萄糖進入紅細胞,思考：,1、紅細胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴散，那么小腸上皮細胞吸收葡萄糖是不是也是協(xié)助擴散呢？ 2、海帶細胞中的碘濃度高出海水中的碘濃度的200倍,但它還能夠積累碘，碘是通過哪種方式進入細胞內(nèi)的？,特征：,由低濃度到高濃度,需要載體,需要消耗能量,（二）主動運輸,舉例：無機鹽離子 小分子有機物 （葡萄糖、氨基酸等）,或由高到低,意義：按照細胞生命活動的需要有選擇的控制物質(zhì)的出入,2.無機鹽在細胞中的存在形式：,離子形式,陽離子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等。,陰離子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。,1.含量：很少，僅占11.5,補充3：無機鹽,為什么缺鐵會導(dǎo)致貧血？ 植物缺鎂會影響光合作用，為什么？,血紅蛋白,分析討論,構(gòu)成細胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分,鐵是血紅蛋白的重要組分,鎂是葉綠素的重要組分,1、人若在高溫條件下工作，大量排汗，該喝？,分析討論,維持細胞和生物體的生命活動,A.飲鹽開水 B.飲碳酸型飲料 C.飲蛋白型飲料 D.飲純凈水,2、血液中的Ca2+含量太低時，神經(jīng)肌肉的興奮性升高而出現(xiàn)抽搐，這一事實說明Ca2+的生理功能之一是 A.構(gòu)成細胞結(jié)構(gòu)的組成成分 B.維持細胞的正常形態(tài) C.維持細胞的正常生理功能 D.調(diào)節(jié)滲透壓和酸堿平衡,3.主要生理作用: 復(fù)雜化合物的結(jié)構(gòu)成分 維持、調(diào)節(jié)細胞生命活動的進行,由高向低,由高向低,與濃度無關(guān),不需要,需 要,需 要,不消耗,不消耗,消 耗,水、氣體分子脂溶性分子,葡萄糖進入紅細胞,氨基酸、葡萄糖、無機鹽離子等,細胞膜的功能特點:,選擇透過性,運輸速率,細胞外濃度,自由擴散,運輸速率,細胞外濃度,協(xié)助擴散,運輸速率,耗氧量,主動運輸,載體數(shù)量有限、具有專一性,下面坐標圖中所表示的分別是哪種物質(zhì)運輸方式？為什么？影響運輸速率的因素是什么？,運輸葡萄糖和K+的載體一樣嗎？,載體,載體,大分子和顆粒物質(zhì)是如何進出細胞的？,思考：,膜泡運輸：大分子或顆粒物,內(nèi)吞（胞吞） 外排（胞吐、分泌）,運輸方式,吞噬（較大、固體） 胞飲（較小、液體）,（不穿膜）,胞吞,人體的白細胞吞噬入侵的細菌、細胞碎片及衰老的紅細胞，都屬于細胞的胞吞作用，對于人體起了免疫保護的作用。,胞吐,合成的分泌蛋白運輸?shù)郊毎獾倪^程示意圖,穿膜運輸 （小分子） 膜泡運輸 （大分子）,內(nèi)吞 外排,被動運輸 主動運輸（載體、能量）,單純擴散 協(xié)助擴散（載體）,吞噬 胞飲,細胞膜的物質(zhì)運輸方式,特征：,運輸方向與濃度無關(guān),不需要載體，通過膜泡運輸,需要消耗能量,患急性腸炎的病人（肚瀉）脫水時需要及時補充水分，同時也需要補充體內(nèi)丟失的無機鹽，因此，輸入葡萄糖鹽水是常見的治療方法。 大量出汗會排出過多的無機鹽，導(dǎo)致體內(nèi)的水鹽平衡和酸堿平衡失調(diào)，這時應(yīng)多喝淡鹽水。,與生活的聯(lián)系,被動運輸：物質(zhì)進出細胞，順濃度梯度的擴散方式。,單純擴散：,協(xié)助擴散：,小分子物質(zhì)按照一般擴散作用的原理從分子密度高的地方向分子密度低的地方運動，能夠自由通過細胞膜。,血漿中的葡萄糖進入紅細胞時，必須有載體蛋白的協(xié)助。,一、被動運輸,（自由擴散）,實驗現(xiàn)象,1.在質(zhì)壁分離和復(fù)原的實驗中，如果沒有細胞壁，結(jié)果會有什么不同嗎？,由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開，從而發(fā)生質(zhì)壁分離。,2.發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是什么？,如果沒有細