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1、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綏棸四闲?張芳流動(dòng)鑲嵌模型:流動(dòng)鑲嵌模型:氧氣、氮?dú)庋鯕?、氮?dú)?二氧化碳、苯二氧化碳、苯水、甘油、水、甘油、乙醇乙醇氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸H+、 Na+、 K+、 Ca2+、 Mg2+、 HCO_據(jù)圖探討問(wèn)題:1 1、什么樣的分子能夠通過(guò)脂雙層膜?、什么樣的分子能夠通過(guò)脂雙層膜? 什么樣的分子不能通過(guò)?什么樣的分子不能通過(guò)? 擴(kuò)散擴(kuò)散(diffusion)(diffusion):溶:溶質(zhì)分子從高濃度一側(cè)向低質(zhì)分子從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)移濃度一側(cè)轉(zhuǎn)移 ,直到均勻,直到均勻分布的現(xiàn)象。分布的現(xiàn)象。1.1.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?。(重點(diǎn))(重點(diǎn))2

2、.2.主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程特點(diǎn)。主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程特點(diǎn)。(難點(diǎn))(難點(diǎn))自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散思考與討論 自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散需要消耗能量嗎? 自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散有什么異同? 為什么自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散被稱為被動(dòng)運(yùn)輸? 不需要不需要, ,因?yàn)閮啥际琼槤舛忍荻鹊臄U(kuò)散因?yàn)閮啥际琼槤舛忍荻鹊臄U(kuò)散異異: :前者不需載體前者不需載體, ,后者需載體蛋白協(xié)助后者需載體蛋白協(xié)助同同: :兩者都順濃度梯度,都不需要能量?jī)烧叨柬槤舛忍荻?,都不需要能量因它們都是順濃度梯度的擴(kuò)散因它們都是順濃度梯度的擴(kuò)散, ,都不需要消耗能量都不需要消耗能量1 1、植物細(xì)胞液中的礦質(zhì)元素,如、植物細(xì)胞液中的礦質(zhì)元素,如MgMg2+2+

3、、FeFe3+3+都要比土壤溶液高,但細(xì)胞為什么還都要比土壤溶液高,但細(xì)胞為什么還是不斷從土壤溶液中吸收這些無(wú)機(jī)鹽。是不斷從土壤溶液中吸收這些無(wú)機(jī)鹽。2 2、人紅細(xì)胞中、人紅細(xì)胞中K+K+的濃度比血漿高的濃度比血漿高3030倍,倍, NaNa+ +的濃度卻只有血漿的的濃度卻只有血漿的1/61/6,細(xì)胞為什么,細(xì)胞為什么卻仍在吸收卻仍在吸收K K+ +并排出并排出NaNa+ +(即(即“吸吸K K+ +排排NaNa+ +”)3 3、如表如表4-14-1所示,水生所示,水生植物植物麗藻的細(xì)胞液中麗藻的細(xì)胞液中K K+ +濃度濃度比它們生活的比它們生活的池水池水高高10651065倍倍,其他,其他多

4、種離子的濃度也比多種離子的濃度也比池水高得多池水高得多 這些資料說(shuō)明什么?這些資料說(shuō)明什么?(物質(zhì)還可(物質(zhì)還可逆著濃度梯度濃度梯度進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸 )主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸 細(xì)細(xì) 胞胞 內(nèi)內(nèi) 細(xì)細(xì) 胞胞 外外二二三三 一一對(duì)比對(duì)比 是一種嚴(yán)重的遺傳疾病,大約每是一種嚴(yán)重的遺傳疾病,大約每20002000個(gè)兒童中就個(gè)兒童中就有一個(gè)會(huì)患有囊性纖維性病。主要癥狀有:患兒不有一個(gè)會(huì)患有囊性纖維性病。主要癥狀有:患兒不能正常成長(zhǎng),并且體重沒(méi)有達(dá)到正常標(biāo)準(zhǔn);反復(fù)咳能正常成長(zhǎng),并且體重沒(méi)有達(dá)到正常標(biāo)準(zhǔn);反復(fù)咳嗽;長(zhǎng)期腹瀉等。這種病會(huì)造成肺部感染和腸道難嗽;長(zhǎng)期腹瀉等。這種病會(huì)造成肺部感染和腸道難以吸收營(yíng)

5、養(yǎng)素。實(shí)質(zhì)是由于有的細(xì)胞中某種蛋白質(zhì)以吸收營(yíng)養(yǎng)素。實(shí)質(zhì)是由于有的細(xì)胞中某種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常,影響了結(jié)構(gòu)異常,影響了Na+和和Cl-的跨膜運(yùn)輸。的跨膜運(yùn)輸。 “囊性纖維性病囊性纖維性病”主動(dòng)運(yùn)輸 那么你認(rèn)為,物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的三種方式中,對(duì)細(xì)胞而言哪一種更為重要?為什么?因?yàn)檫@種方式能夠保證活細(xì)胞按生命活動(dòng)的需要,主動(dòng)地選擇吸收所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),排除新陳代謝產(chǎn)生的廢物和對(duì)細(xì)胞有毒的物質(zhì).主動(dòng)運(yùn)輸.1 1、當(dāng)細(xì)胞外、當(dāng)細(xì)胞外O O2 2的濃度的濃度 細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)O O2 2的濃度時(shí),的濃度時(shí),O O2 2的運(yùn)輸方的運(yùn)輸方 向是:從向是:從 , 而細(xì)胞外而細(xì)胞外COCO2 2的濃度的濃度 濃度差 1.5m

6、mol/L 3mmol/L 4.5 mmol/L 6 mmol/L 7.5 mmol/L 速 率815243036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_影響嘗試用表中數(shù)據(jù)建立坐標(biāo)圖;(提示:以濃度 差為X軸,速率為y軸)若O2跨紅細(xì)胞膜時(shí)的運(yùn)輸速率如下: 正比正比濃度差濃度差小游想運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率濃度差濃度差自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率濃度差濃度差協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率耗氧量耗氧量主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸載載 體體載載 體體NO3K+圖中是胡蘿卜在不同的含氧情況下從圖中是胡蘿卜在不同的含氧情況下從KNO3溶溶 液液中吸收中吸收K+和和NO3的曲線。影響的曲線。影響A、B

7、兩點(diǎn)和兩點(diǎn)和B、C兩點(diǎn)吸收量不同的因素分別是兩點(diǎn)吸收量不同的因素分別是 ( )B ACA 載體數(shù)量、能量載體數(shù)量、能量 B 能量、載體數(shù)量能量、載體數(shù)量C 載體數(shù)量、離子濃度載體數(shù)量、離子濃度D 能量、離子濃度能量、離子濃度含氧量含氧量運(yùn)輸速度運(yùn)輸速度變形蟲(chóng)吞噬食物分泌蛋白的過(guò)程分泌蛋白的過(guò)程胞吞作用胞吞作用 胞吐作用胞吐作用大分子或大分子或顆粒性物質(zhì)顆粒性物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的進(jìn)出細(xì)胞的方式!方式!“胞吞胞吞”過(guò)程實(shí)質(zhì)過(guò)程實(shí)質(zhì)“胞吐胞吐”過(guò)程實(shí)質(zhì)過(guò)程實(shí)質(zhì) 1、自由擴(kuò)散 2、協(xié)助擴(kuò)散 3、主動(dòng)運(yùn)輸 4、胞吞、胞吐跨膜運(yùn)輸方式跨膜運(yùn)輸方式(不跨膜的方式)(不跨膜的方式)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式: 低溫環(huán)境會(huì)影

8、響物質(zhì)的跨低溫環(huán)境會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸嗎膜運(yùn)輸嗎? ?為什么為什么? ?低溫環(huán)境肯定會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。溫度既會(huì)低溫環(huán)境肯定會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。溫度既會(huì)影響分子運(yùn)動(dòng)的速率,也會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速率,影響分子運(yùn)動(dòng)的速率,也會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速率,因此,組成細(xì)胞膜的分子的流動(dòng)性也會(huì)相應(yīng)降低,因此,組成細(xì)胞膜的分子的流動(dòng)性也會(huì)相應(yīng)降低,呼吸作用釋放的能量也會(huì)因有關(guān)酶的活性降低而呼吸作用釋放的能量也會(huì)因有關(guān)酶的活性降低而減少。這些都會(huì)影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾省p少。這些都會(huì)影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?。Ca2+、 Mg2+自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散常見(jiàn)物質(zhì)常見(jiàn)物質(zhì): 如如O2、CO2、 水水 、乙醇、甘油等進(jìn)出細(xì)胞、乙醇、甘油等進(jìn)出細(xì)胞方向:方向:低濃度低濃度高濃度高濃度含義:含義:水分子或脂溶性強(qiáng)的物質(zhì),自由通過(guò)水分子或脂溶性強(qiáng)的物質(zhì),自由通過(guò) 細(xì)胞膜的擴(kuò)散。細(xì)胞膜的擴(kuò)散。協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散常見(jiàn)物質(zhì)常見(jiàn)物質(zhì): 葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞方向:方向:低濃度低濃度高濃度高濃度特點(diǎn):特點(diǎn):需要載體蛋白,主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸3 3、常見(jiàn)物質(zhì):、

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