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糖蛋白蛋白质磷脂双分子层第三节物质跨膜运输的方式问题探讨一：细胞对于物质的输入和输出有选择性，细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。生物体的结构和功能总是相适应的。生物膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，我们该如何研究磷脂分子和蛋白质分子在物质运输过程中分别起什么作用呢？首先把膜中的磷脂分子单独地提取出来，制成无蛋白质的脂双层膜，这样就可以分别研究不同成分的作用了。脂溶性物质什么分子能通过人工合成的脂双层膜？什么分子不能通过人工合成的脂双层膜？问题探讨二脂溶性物质问题探讨三图中葡萄糖是不能通过脂双层的，但细胞却需要不断补充葡萄糖以提供能量，也就是说葡萄糖肯定是可以通过细胞膜进入到细胞内部的。那这该如何解释呢？一、小分子或离子的跨膜运输–物质跨膜运输有几种方式？–这几种方式有什么异同？我们如何判断？一、小分子或离子的跨膜运输一、小分子或离子的跨膜运输–特点：•从高浓度到低浓度•不需要载体蛋白的协助•不消耗能量–举例：•水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等脂溶性物质通过细胞膜。自由扩散一、小分子或离子的跨膜运输一、小分子或离子的跨膜运输–特点：•从高浓度到低浓度•不消耗能量•需要载体蛋白的协助–举例：•离子和一些较大的分子如葡萄糖等物质通过细胞膜（如葡萄糖进入红细胞）协助扩散载体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的分子和离子，如糖类、氨基酸，或金属离子等结合，将这些分子或离子从膜的一侧转运到另一侧。载体蛋白具有高度的特异性，一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子。载体蛋白与分子或离子的结合是可逆的，即它转运到一侧后，就会与所运载的分子或离子分离。载体蛋白的转运效率与分子在膜两侧的浓度梯度的大小有关。一、小分子或离子的跨膜运输（一）被动运输自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被动运输。丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比离子细胞液浓度/池水浓度（H2PO4）－18050K+1065Cl－100Na+46SO42－25Ca2+13Mg2+10丽藻细胞液所含的离子浓度远远高于丽藻所生长的池水，为什么丽藻还能从周围环境吸收离子呢？问题探讨四：特点：–从低浓度到高浓度–需要载体蛋白的协助–需要能量（ATP)举例：–如：Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜;葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。（二）主动运输特点：举例：主动运输对生命活动的意义：–主动运输保证了活细胞按照生命活动的需要，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。（二）主动运输资料分析：(1)用人工膜进行实验时，在一般情况下，即使膜两侧具备浓度差，钾离子不能通过人工的磷脂双分子层。如果在这脂质双层膜上，加上少量的缬氨霉素（一种蛋白类抗生素），则钾离子便可以通过。(2)若向细胞膜上注射氰化物（抑制能量ATP的形成），细胞对钾离子的吸收减缓或停止。P73:解读图表1、哪种离子通过主动运输进入细胞？2、哪种离子通过主动运输排出细胞？3、你是如何作出以上判断的？K+,Mg2+Na+,Cl-主动运输是将物质由低浓度一侧运输到高浓度一侧。二、生物膜对大分子的转运细胞摄取大分子和颗粒物质——胞吞作用大分子出入细胞的方式胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜的表面，这部分细胞内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。细胞外排大分子——胞吐作用二、生物膜对大分子的转运胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排除细胞。胞吞胞吐4.提示：胞吞与胞吐也都是耗能的过程，不是物质直接穿过细胞膜，不属于跨膜运输。问题探讨五：人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，是细胞的什么作用，对于人体有什么作用？人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，都属于细胞的胞吞作用，对于人体起了免疫保护的作用。1、下面几幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？问题探讨六：运输速率浓度差能量运输速率浓度差运输速率自由扩散协助扩散主动运输载体有专一性且数量有限,在协助扩散和主动运输中,载体具有“饱和效应”1．下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是（）A.相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内B.大分子有机物要通过载体蛋白质的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量C.协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的载体蛋白D.主动运输发生在细胞逆浓度吸收物质时，既要消耗细胞的能量，也需要依靠膜上的载体蛋白D2．红细胞吸收下列物质时，需消耗能量的是（）A.K+B.C6H12O6C.H2OD.O23．小肠绒毛上皮细胞内可见到大量的线粒体，与此有关的生理过程是（）A.渗透作用B.主动运输C.被动运输D.分泌作用AB练习4．对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水中的成分很不相同，下图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。离子浓度Na+K+Ca2+Mg2+Cl-（1）K+和Cl-在细胞内积累，而Na+等在细胞液中的含量低于海水中的含量，这表明：细胞对矿质离子的吸收具有选择性练习4．对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水中的成分很不相同，下图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。离子浓度Na+K+Ca2+Mg2+Cl-（2）K+和Cl-进入细胞的运输方式是_______________这种吸收方式是_____________。从低浓度到高浓度主动运输练习4．对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水中的成分很不相同，下图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。离子浓度Na+K+Ca2+Mg2+Cl-这种吸收方式所需要的两个基本条件是_______和_______________。载体能量（ＡＴＰ）练习4．对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水中的成分很不相同，下图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。离子浓度Na+K+Ca2+Mg2+Cl-（3）Na+和Ca2+进入细胞的运转方向是___________________，它们的吸收方式属于_____________。从低浓度到高浓度主动运输练习4．对法囊藻（一种海藻）的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水中的成分很不相同，下图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。离子浓度Na+K+Ca2+Mg2+Cl-（4）法囊藻的细胞液中各种离子浓度与海水中各种离子浓度不成比例，其结构基础是：细胞膜的载体种类和数量