第四章 第三节湖北省武昌实验中学湖北省武昌实验中学 李喻寰李喻寰扩散，分子由浓度高的一侧转运到浓扩散，分子由浓度高的一侧转运到浓度低的一侧。度低的一侧。 提出问题：提出问题： 物质是怎样进行跨膜运输的呢？物质是怎样进行跨膜运输的呢？ 还会发生类似这样的扩散吗？还会发生类似这样的扩散吗？ 无膜时无膜时 有膜时有膜时 学习活动一：探究物质跨膜运输的方式学习活动一：探究物质跨膜运输的方式 细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜的流动镶嵌模型 有些物质可以穿过磷脂分子之间的缝隙有些物质可以穿过磷脂分子之间的缝隙进出细胞，有些物质可能在蛋白质的帮助下进出细胞，有些物质可能在蛋白质的帮助下进出细胞。进出细胞。设计实验设计实验: 细胞膜主要是由磷脂和蛋白质组成的，把细胞膜主要是由磷脂和蛋白质组成的，把膜中的磷脂分子单独提取出来，合成无蛋白质膜中的磷脂分子单独提取出来，合成无蛋白质的脂双层膜，这样就可以分别研究不同成分的的脂双层膜，这样就可以分别研究不同成分的作用。作用。作出假设作出假设:氧气氧气二氧化碳二氧化碳氮气、苯氮气、苯水水甘油甘油乙醇乙醇氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸氢离子、氢离子、钠离子钠离子钾离子、钾离子、钙离子钙离子氯离子、氯离子、镁离子、镁离子、碳酸氢根离子碳酸氢根离子人工合成的人工合成的磷脂双分子层磷脂双分子层细胞膜细胞膜人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性氢离子、氢离子、钠离子钠离子钾离子、钾离子、钙离子钙离子氯离子、氯离子、镁离子、镁离子、碳酸氢根离子碳酸氢根离子氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸水水甘油甘油乙醇乙醇氧气氧气二氧化碳二氧化碳氮气、苯氮气、苯1.1.自由扩散：自由扩散： 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。氧气氧气二氧化碳二氧化碳氮气、苯氮气、苯水水甘油甘油乙醇乙醇氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸氢离子、氢离子、钠离子钠离子钾离子、钾离子、钙离子钙离子氯离子、氯离子、镁离子、镁离子、碳酸氢根离子碳酸氢根离子人工合成的人工合成的磷脂双分子层磷脂双分子层细胞膜细胞膜人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性氢离子、氢离子、钠离子钠离子钾离子、钾离子、钙离子钙离子氯离子、氯离子、镁离子、镁离子、碳酸氢根离子碳酸氢根离子氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸水水甘油甘油乙醇乙醇氧气氧气二氧化碳二氧化碳氮气、苯氮气、苯2.2.协助扩散协助扩散: : 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。如：葡萄糖进入红细胞如：葡萄糖进入红细胞物质物质顺浓度梯度顺浓度梯度扩散进出细胞，统称为被动扩散进出细胞，统称为被动运输。运输。自由扩散与协助扩散有什么异同？自由扩散与协助扩散有什么异同？你觉得被动运输能满足细胞对所有物质的要求吗？你觉得被动运输能满足细胞对所有物质的要求吗？不需要，因为二者都是顺浓度梯度的运输。不需要，因为二者都是顺浓度梯度的运输。自由扩散和主动运输需要消耗能量吗？自由扩散和主动运输需要消耗能量吗？导学导学2 资料分析资料分析 细胞内离子浓度远大于细胞外离子浓度细胞内离子浓度远大于细胞外离子浓度丽藻细胞从池水中吸收矿质元素离子面临什么困难？丽藻细胞从池水中吸收矿质元素离子面临什么困难？丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比面临困难面临困难 如何解决如何解决 载体蛋白载体蛋白 能量能量如：如：如：如：NaNa+ + 、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+ 2+ 、葡萄糖、氨基酸等葡萄糖、氨基酸等葡萄糖、氨基酸等葡萄糖、氨基酸等需要细胞膜上载体的协助，消耗细胞提需要细胞膜上载体的协助，消耗细胞提供的能量，将物质从低浓度的一侧运输到高供的能量，将物质从低浓度的一侧运输到高浓度的跨膜运输方式，叫做主动运输。浓度的跨膜运输方式，叫做主动运输。3.主动运输主动运输主动运输的意义：主动运输的意义：它保证了活细胞能够按照生命活动的它保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，主需要，主动选择吸收所需的营养物质，主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。动排出代谢废物和对细胞有害的物质。代表跨膜物质在细胞膜两侧的浓度差代表跨膜物质在细胞膜两侧的浓度差代表需要跨膜的物质代表需要跨膜的物质代表跨膜运输的方向代表跨膜运输的方向代表载体蛋白代表载体蛋白代表消耗细胞内化学反应所释放的能量代表消耗细胞内化学反应所释放的能量 请以小组为单位，利用上述模型构建元素，构建物理模型。请以小组为单位，利用上述模型构建元素，构建物理模型。 学习活动二：构建物质跨膜运输的物理模型学习活动二：构建物质跨膜运输的物理模型 协助扩散协助扩散 自由扩散自由扩散 主动运输主动运输 学习活动二：构建物质跨膜运输的物理模型学习活动二：构建物质跨膜运输的物理模型 学习活动三：绘制物质跨膜运输的坐标图学习活动三：绘制物质跨膜运输的坐标图 绘制物质跨膜运输的坐标图，并用准确的语言绘制物质跨膜运输的坐标图，并用准确的语言描述。描述。 自由扩散自由扩散 协助扩散协助扩散 主动运输主动运输 4.大分子物质进出细胞的方式大分子物质进出细胞的方式 胞吞、胞吐胞吞、胞吐不需要载体，需要消耗能量物质出入细胞物质出入细胞举例举例举例举例举例举例举例举例举例举例小分子物质出入细胞小分子物质出入细胞大分子物质出入细胞大分子物质出入细胞被动运输被动运输主动运输主动运输胞吞作用胞吞作用胞吐作用胞吐作用自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散水、甘油等水、甘油等葡萄糖进入葡萄糖进入红细胞红细胞Na+、K+等等白细胞白细胞吞噬病菌吞噬病菌分泌胰岛素等分泌胰岛素等学习活动五：绘制物质跨膜运输的结构简图学习活动五：绘制物质跨膜运输的结构简图 协助扩散协助扩散1 1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（ ） A A、组织液中甘油的浓度、组织液中甘油的浓度 B B、细胞膜上的载体数量、细胞膜上的载体数量 C C、细胞中、细胞中ATPATP的数量的数量 D D、细胞膜上的某载体的数量、细胞膜上的某载体的数量2 2、下列跨膜运输的生理活动，属于主动运输的是（、下列跨膜运输的生理活动，属于主动运输的是（ ） A A、酒精进入胃粘膜细胞、酒精进入胃粘膜细胞 B B、二氧化碳由静脉血进入肺泡、二氧化碳由静脉血进入肺泡 C C、原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞、原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D D、水分子进入细胞、水分子进入细胞AC检测训练检测训练