第四章细胞的物质输入输出第三节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式2、生物膜结构特性:具有一定流动性3、生物膜功能特性:选择透过性1、生物膜流动镶嵌模型第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出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、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,但是小肠细胞能大量吸收葡萄糖,怎么解释?第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出小分子物质跨膜运输的方式一.被动运输:物质顺浓度梯度的扩散进入细胞①自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞如:O2、CO2、H2O等小分子;甘油、乙醇、苯等脂溶性物质指被运输物质的浓度(高浓度低浓度)②协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白质的扩散,叫做协助扩散。如:某些离子或较大分子(如葡萄糖进入红细胞)第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗?为什么?不用。都是顺浓度的梯度跨膜运输。2.自由扩散与协助扩散有什么异同?不同:都是顺浓度的梯度跨膜运输,不需要消耗能量自由扩散不需要载体蛋白的参与协助扩散需要载体蛋白的参与3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输?都是顺物质的浓度梯度进行的,不需要细胞消耗能量。第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出离子细胞液浓度/池水浓度H2PO4-18050K+1065Cl-100Na+46SO42-25Ca2+13Mg2+10丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比红细胞中钾离子的浓度比血浆高30倍;钠离子的浓度只有血浆的1/6;甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高20-25倍。第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出二.主动运输从细胞膜低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。—特点:载体蛋白的协助(具特异性或专一性)消耗能量(ATP)可以逆浓度梯度如:Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子、氨基酸、核苷酸等以及小肠上皮细胞吸收葡萄糖。第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出1、运输Na+和运输K+的蛋白质一样吗?不一样,载体蛋白具有特异性(专一性)。2、主动运输对细胞的生命活动有什么意义?保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出协助扩散自由扩散主动运输第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出运输方向载体蛋白能量实例自由扩散协助扩散主动运输列表比较三种物质运输方式高低高低低高不需要需要需要不需要不需要需要ATPO2、CO2、水、甘油、苯、乙醇葡萄糖被红细胞吸收小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、离子等第3节物质跨膜运输的方式(1)自由扩散:O2跨红细胞膜时的运输速率:浓度差物质运输速度浓度差物质运输速度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)1.534.567.59速率81624324048(2)协助扩散:葡萄糖跨红细胞膜时运输速率:浓度差物质运输速度浓度差物质运输速度物质运输速度浓度差浓度差(mmol/L)1.534.567.59速率81624323232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合作探究:(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_______限制或_______。运输速率细胞呼吸速率正比载体数目细胞呼吸供能已知能量供应不足第四章细胞的物质输入和输出想一想:主动运输和被动运输只能让许多离子和小分子通过细胞膜,但是对于蛋白质这样的大分子却无能为力。可是大部分细胞能够摄入和排出特定的大分子。这些大分子(如:分泌蛋白)是怎样进出细胞的呢?第3节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出大分子物质跨膜运输的方式一.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(内吞)。如:白细胞吞噬病菌第3节物质跨膜运输的方式二.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(外排)。如:分泌蛋白的合成与运输。第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式注意:胞吞和胞吐作用都要消耗能量。第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式协助扩散自由扩散小分子和离子主动运输大分子物质胞吞胞吐消耗能量顺浓度梯度被动运输载体蛋白课堂小结:物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式逆浓度梯度1、下列物质中,需要载体蛋白协助才能进入细胞的是()A、水B、乙醇C、钾离子D、二氧化碳C2、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+3、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,吸收钙需要能量第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式BB5、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B4、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于()A、组织液中甘油的浓度B、细胞膜上的载体数量C、细胞中ATP的数量D、细胞膜上的某载体的数量A6、如图为物质出入细胞的四种方式示意图,请据图回答:(1)图中A表示_____方式,B表示_______方式,C表示方式,D表示方式。(2)与A方式相比,B方式的主要特点是需要借助,该物质是在细胞内的上合成的,特点是_________。自由扩散协助扩散主动运输胞吐载体蛋白核糖体特异性(3)胰岛B细胞分泌胰岛素是通过______方式进行,该种运输方式也体现出细胞膜的特点。(4)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂,____________方式将会受到较大影响。(5)需要载体协助的方式为(填字母),影响B方式运输速度的因素为________;与C运输方式有关的细胞器是____。D(或胞吐)具有一定的流动性主动运输和胞吐B、C浓度差和载体数量线粒体和核糖体