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1、,糖蛋白,蛋白質(zhì),磷脂雙分子層,第三節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?問(wèn)題探討一 :,細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性,細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過(guò)性膜。 生物體的結(jié)構(gòu)和功能總是相適應(yīng)的。生物膜主要是由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的,我們?cè)撊绾窝芯苛字肿雍偷鞍踪|(zhì)分子在物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程中分別起什么作用呢?,首先把膜中的磷脂分子單獨(dú)地提取出來(lái),制成無(wú)蛋白質(zhì)的脂雙層膜,這樣就可以分別研究不同成分的作用了。,脂溶性物質(zhì),什么分子能通過(guò)人工合成的脂雙層膜? 什么分子不能通過(guò)人工合成的脂雙層膜?,問(wèn)題探討二,脂溶性物質(zhì),問(wèn)題探討三,圖中葡萄糖是不能通過(guò)脂雙層的,但細(xì)胞卻需要不斷補(bǔ)充葡萄糖以提供能量,也就是說(shuō)葡萄糖肯定是
2、可以通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)部的。那這該如何解釋呢?,一、小分子或離子的跨膜運(yùn)輸,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸有幾種方式? 這幾種方式有什么異同?我們?nèi)绾闻袛啵?一、小分子或離子的跨膜運(yùn)輸,一、小分子或離子的跨膜運(yùn)輸,特點(diǎn): 從高濃度到低濃度 不需要載體蛋白的協(xié)助 不消耗能量 舉例: 水、氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等脂溶性物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜。,自由擴(kuò)散,一、小分子或離子的跨膜運(yùn)輸,一、小分子或離子的跨膜運(yùn)輸,特點(diǎn): 從高濃度到低濃度 不消耗能量 需要載體蛋白的協(xié)助 舉例: 離子和一些較大的分子如葡萄糖等物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜(如葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞),協(xié)助擴(kuò)散,載體蛋白位于細(xì)胞膜上,它能與特定的分子和離子,如糖類(lèi)、氨基酸,
3、或金屬離子等結(jié)合,將這些分子或離子從膜的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到另一側(cè)。 載體蛋白具有高度的特異性,一種載體蛋白通常只能轉(zhuǎn)運(yùn)一類(lèi)分子或離子。 載體蛋白與分子或離子的結(jié)合是可逆的,即它轉(zhuǎn)運(yùn)到一側(cè)后,就會(huì)與所運(yùn)載的分子或離子分離。 載體蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)效率與分子在膜兩側(cè)的濃度梯度的大小有關(guān)。,一、小分子或離子的跨膜運(yùn)輸,(一)被動(dòng)運(yùn)輸 自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都是順物質(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的,不需要細(xì)胞消耗能量,所以統(tǒng)稱(chēng)為被動(dòng)運(yùn)輸。,麗藻細(xì)胞液與池水的多種離子濃度比,麗藻細(xì)胞液所含的離子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于麗藻所生長(zhǎng)的池水,為什么麗藻還能從周?chē)h(huán)境吸收離子呢?,問(wèn)題探討四 :,仔細(xì)觀察主動(dòng)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)畫(huà)演示過(guò)程,找出主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)!,主動(dòng)運(yùn)
4、輸,特點(diǎn): 從低濃度到高濃度 需要載體蛋白的協(xié)助 需要能量(ATP) 舉例: 如:Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等離子通過(guò)細(xì)胞膜;葡萄糖、氨基酸進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞。,(二)主動(dòng)運(yùn)輸,特點(diǎn): 舉例: 主動(dòng)運(yùn)輸對(duì)生命活動(dòng)的意義: 主動(dòng)運(yùn)輸保證了活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需要,主動(dòng)地選擇吸收需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。,(二)主動(dòng)運(yùn)輸,自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸這幾種方式有很多異同點(diǎn),我們可以采用什么如何來(lái)對(duì)它們進(jìn)行比較呢? 請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)表格將三者進(jìn)行比較。,技能訓(xùn)練,不需要,需要,需要,不消耗,不消耗,消耗,O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯,葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞,Na+ 、K+、
5、Ca2+等離子; 葡萄糖、氨基酸進(jìn)入小腸細(xì)胞及腎小管細(xì)胞,比較三種物質(zhì)運(yùn)輸方式的異同:,技能訓(xùn)練,P73:解讀圖表,1、哪種離子通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞?,2、哪種離子通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸排出細(xì)胞?,3、你是如何作出以上判斷的?,解讀圖表 右圖表示的是一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)外不同離子的相對(duì)濃度。分析圖表提供的信息,結(jié)合本章所學(xué)知識(shí),回答問(wèn)題。,K+、Mg2+,Na + 、Cl,問(wèn)題探討五 :,這幾種物質(zhì)運(yùn)輸方式的運(yùn)輸速度大小取決什么?為什么?,(1)自由擴(kuò)散: O2 跨紅細(xì)胞膜時(shí)的運(yùn)輸速率:,結(jié)論:物質(zhì)的運(yùn)輸速度與物質(zhì)濃度差成_ 關(guān)系,自由擴(kuò)散過(guò)程只受_影響,(2)協(xié)助擴(kuò)散: 葡萄糖跨紅細(xì)胞膜時(shí)運(yùn)輸速率:,結(jié)論:
6、在一定濃度范圍內(nèi),物質(zhì)的運(yùn)輸速度與物質(zhì)濃度成_關(guān)系,超過(guò)范圍后協(xié)助擴(kuò)散過(guò)程物質(zhì)運(yùn)輸速度受_限制,正比,濃度差,正比,載體,(3)主動(dòng)運(yùn)輸: 葡萄糖跨小腸上皮細(xì)胞膜時(shí)的運(yùn)輸速率:,結(jié)論:在一定范圍內(nèi),物質(zhì)的運(yùn)輸速度與細(xì)胞呼吸速率成_關(guān)系,超過(guò)一定的范圍后,物質(zhì)運(yùn)輸速度受_限制。,運(yùn)輸速率,細(xì)胞呼吸速率,正相關(guān),載體的種類(lèi)和數(shù)量,細(xì)胞呼吸,供 能,已知,下面幾幅坐標(biāo)圖中所表示的分別是哪種物質(zhì)運(yùn)輸方式?為什么?,自由擴(kuò)散,協(xié)助擴(kuò)散,主動(dòng)運(yùn)輸,載體有專(zhuān)一性且數(shù)量有限, 在協(xié)助擴(kuò)散和 主動(dòng) 運(yùn)輸中,載體具有“飽和效應(yīng)”,細(xì)胞內(nèi)濃度,主動(dòng)運(yùn)輸,問(wèn)題探討六 :,人體的白細(xì)胞吞噬入侵的細(xì)菌、細(xì)胞碎片及衰老的紅細(xì)胞,是細(xì)胞的什么作用,對(duì)于人體有什么作用?,人體的白細(xì)胞吞噬入侵的細(xì)菌、細(xì)胞碎片及衰老的紅細(xì)胞,都屬于細(xì)胞的胞吞作用,對(duì)于人體起了免疫保護(hù)的作用。,(白細(xì)胞吞噬病毒的過(guò)程),二、生物膜對(duì)大分子的轉(zhuǎn)運(yùn),細(xì)胞攝取大分子和顆粒物質(zhì)胞吞作
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