細(xì)胞膜的物質(zhì)運輸功能

1、第二節(jié) 細(xì)胞膜的物質(zhì)運輸功能細(xì)胞膜的物細(xì)胞膜的物質(zhì)運輸方式質(zhì)運輸方式跨膜運輸跨膜運輸膜泡運輸膜泡運輸：主動運輸主動運輸被動運輸被動運輸胞吞和胞吐胞吞和胞吐?lián)D探討問題：1 1、什么樣的分子能夠通過脂雙層？、什么樣的分子能夠通過脂雙層？什么樣的分子不能通過？什么樣的分子不能通過？物質(zhì)跨膜運輸方式之一：自由擴散物質(zhì)跨膜運輸方式之一：自由擴散自由擴散自由擴散方向方向：順濃度梯度順濃度梯度運輸運輸1 1、自由擴散、自由擴散（高高低低）特點特點：不需要載體蛋白和能量不需要載體蛋白和能量動力動力：細(xì)胞兩側(cè)存在的物質(zhì)分子濃細(xì)胞兩側(cè)存在的物質(zhì)分子濃 度差度差實例實例：氧氣、水、二氧化碳、甘油氧氣、水、二氧化碳

2、、甘油等通過細(xì)胞膜等通過細(xì)胞膜0曲線曲線：細(xì)胞外濃度細(xì)胞外濃度運輸速率運輸速率據(jù)圖探討問題：2 2、不能自由擴散通過的這些物質(zhì)對、不能自由擴散通過的這些物質(zhì)對于細(xì)胞的生命活動來說，是不是不需于細(xì)胞的生命活動來說，是不是不需要呢？要呢？3 3、那么這些物質(zhì)是怎樣通、那么這些物質(zhì)是怎樣通過細(xì)胞膜進出細(xì)胞的呢？過細(xì)胞膜進出細(xì)胞的呢？物質(zhì)跨膜運輸方式之二：協(xié)助擴散物質(zhì)跨膜運輸方式之二：協(xié)助擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散特點特點：不需要能量，需要載體蛋白不需要能量，需要載體蛋白2 2、協(xié)助擴散、協(xié)助擴散方向方向：順濃度梯度運輸順濃度梯度運輸 （高高低低）動力動力：細(xì)胞膜兩側(cè)存在的物質(zhì)分子細(xì)胞膜兩側(cè)存在的物質(zhì)分子濃

3、度差濃度差曲線曲線：運輸速率運輸速率細(xì)胞外濃度細(xì)胞外濃度0.P P實例實例：葡萄糖進入紅細(xì)胞葡萄糖進入紅細(xì)胞一、被動運輸一、被動運輸被動運輸：物質(zhì)進出細(xì)胞，被動運輸：物質(zhì)進出細(xì)胞，順濃度梯度順濃度梯度的擴散方式。的擴散方式。自由擴散自由擴散：協(xié)助擴散協(xié)助擴散：物質(zhì)通過簡單的擴散物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細(xì)胞。作用進出細(xì)胞。進出細(xì)胞的物質(zhì)借助進出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴散。載體蛋白的擴散。被動運輸被動運輸思考與討論思考與討論 自由擴散和協(xié)助擴散是否需要消耗能量？自由擴散和協(xié)助擴散是否需要消耗能量？ 自由擴散與協(xié)助擴散的異同點？自由擴散與協(xié)助擴散的異同點？ 自由擴散與協(xié)助擴散的共同之處是都不需要

4、自由擴散與協(xié)助擴散的共同之處是都不需要細(xì)胞消耗能量。不同之處是：前者不需要蛋白質(zhì)細(xì)胞消耗能量。不同之處是：前者不需要蛋白質(zhì)的協(xié)助，后者必須有蛋白質(zhì)的協(xié)助才能實現(xiàn)。的協(xié)助，后者必須有蛋白質(zhì)的協(xié)助才能實現(xiàn)。 都不需要消耗能量，因為二者都是順物都不需要消耗能量，因為二者都是順物質(zhì)的濃度梯度進行的質(zhì)的濃度梯度進行的據(jù)圖探討問題：4 4、不能通過被動運輸進出的這些物、不能通過被動運輸進出的這些物質(zhì)對于細(xì)胞的生命活動來說，是不是質(zhì)對于細(xì)胞的生命活動來說，是不是不需要呢？不需要呢？5 5、那么這些物質(zhì)是怎樣通、那么這些物質(zhì)是怎樣通過細(xì)胞膜進出細(xì)胞的呢？過細(xì)胞膜進出細(xì)胞的呢？物質(zhì)跨膜運輸方式之三：主動運輸物質(zhì)

5、跨膜運輸方式之三：主動運輸主動運輸主動運輸方向方向：逆濃度梯度運輸（逆濃度梯度運輸（低低高高）特點特點：需要消耗能量和載體蛋白需要消耗能量和載體蛋白主動運輸主動運輸動力動力：細(xì)胞新陳代謝產(chǎn)生的能量細(xì)胞新陳代謝產(chǎn)生的能量曲線曲線：.細(xì)胞內(nèi)濃細(xì)胞內(nèi)濃度度0時間時間實例實例：葡萄糖氨基酸等通過小腸葡萄糖氨基酸等通過小腸上皮細(xì)胞膜，離子通過細(xì)胞膜等上皮細(xì)胞膜，離子通過細(xì)胞膜等.P細(xì)胞外濃度細(xì)胞外濃度二、主動運輸二、主動運輸： 物質(zhì)從物質(zhì)從低濃度低濃度一側(cè)運輸?shù)揭粋?cè)運輸?shù)礁邼飧邼舛榷鹊囊粋?cè)，需要的一側(cè)，需要載體蛋白載體蛋白的協(xié)助，的協(xié)助，同時還需要同時還需要消耗消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的

6、釋放的能量，能量，這種方式叫做主動運這種方式叫做主動運輸。輸。上圖表示的是一個動物細(xì)胞內(nèi)外不同離子的相對上圖表示的是一個動物細(xì)胞內(nèi)外不同離子的相對濃度。分析圖表提供的信息，結(jié)合本章知識，回濃度。分析圖表提供的信息，結(jié)合本章知識，回答問題：答問題：K K+ +和和Mg Mg 2+2+是通過主動運輸進入細(xì)胞的是通過主動運輸進入細(xì)胞的Na Na + +和和ClCl - -是通過主動運輸排出細(xì)胞的是通過主動運輸排出細(xì)胞的因為以上四種離子細(xì)胞膜內(nèi)外的濃度差較大，因為以上四種離子細(xì)胞膜內(nèi)外的濃度差較大，細(xì)胞只有通過主動運輸才能維持這種狀況。細(xì)胞只有通過主動運輸才能維持這種狀況。課堂鞏固課堂鞏固對比對比比較

7、三種物質(zhì)運輸方式的異同：比較三種物質(zhì)運輸方式的異同：項項 目目自由擴散自由擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散主動運輸主動運輸運輸運輸方向方向是否需要是否需要載載體蛋白體蛋白是否消耗細(xì)是否消耗細(xì)胞內(nèi)的胞內(nèi)的能量能量代表例子代表例子順順濃度梯度濃度梯度順順濃度梯度濃度梯度 逆逆濃度梯度濃度梯度不需要不需要需要需要需要需要不消耗不消耗不消耗不消耗需要需要消耗消耗氧氣、水、二氧氣、水、二氧化碳、乙醇、氧化碳、乙醇、甘油等通過細(xì)甘油等通過細(xì)胞膜胞膜葡萄糖通葡萄糖通過紅細(xì)胞過紅細(xì)胞葡萄糖、氨基酸葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細(xì)通過小腸上皮細(xì)胞膜；離子通過胞膜；離子通過細(xì)胞膜等細(xì)胞膜等三三、影響跨膜運輸?shù)囊蛩赜绊懣缒み\輸?shù)囊?/p>

8、素1.物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度（在一定的濃度范圍內(nèi)）（在一定的濃度范圍內(nèi)）物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度運輸速率運輸速率0物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度運輸速率運輸速率0.P自由擴散自由擴散協(xié)助擴散或主動運輸協(xié)助擴散或主動運輸P點后速率不變，因為點后速率不變，因為膜上載體蛋白數(shù)量有限膜上載體蛋白數(shù)量有限2.氧氣濃度氧氣濃度氧氣濃度氧氣濃度氧氣濃度氧氣濃度運輸速率運輸速率運輸速率運輸速率自由擴散或協(xié)助擴散自由擴散或協(xié)助擴散主動運輸主動運輸3.溫度溫度 溫度可影響生物膜的流動性和酶的活性，因而溫度可影響生物膜的流動性和酶的活性，因而會影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾蕰绊懳镔|(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?00A.P（A點由無氧呼吸提供能量點由無氧呼吸提供能

9、量）P點后速率不變，因為點后速率不變，因為膜上載體蛋白數(shù)量有限膜上載體蛋白數(shù)量有限四、胞吞和胞吐 一些大分子或物質(zhì)團塊一些大分子或物質(zhì)團塊的運輸，是通過胞吞和胞吐的運輸，是通過胞吞和胞吐作用來實現(xiàn)的。作用來實現(xiàn)的。胞吞：胞吞：物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細(xì)胞膜，物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細(xì)胞膜，從細(xì)胞外進入細(xì)胞內(nèi)的過程。（如果進入的從細(xì)胞外進入細(xì)胞內(nèi)的過程。（如果進入的是固態(tài)物質(zhì)，稱為吞噬；如果進入的是液態(tài)是固態(tài)物質(zhì)，稱為吞噬；如果進入的是液態(tài)物質(zhì)，稱為胞飲。）物質(zhì)，稱為胞飲。）實例：變形蟲吞食食物顆粒，白細(xì)胞吞噬病菌等實例：變形蟲吞食食物顆粒，白細(xì)胞吞噬病菌等消耗能量消耗能量胞吐：胞吐：物質(zhì)以囊泡

10、的形式通過細(xì)胞膜，物質(zhì)以囊泡的形式通過細(xì)胞膜，從細(xì)胞內(nèi)排到細(xì)胞外的過程。從細(xì)胞內(nèi)排到細(xì)胞外的過程。實例：胰島實例：胰島B 細(xì)胞分泌胰島素細(xì)胞分泌胰島素消耗能量消耗能量特征：物質(zhì)通過囊泡轉(zhuǎn)移，需要消耗能量，特征：物質(zhì)通過囊泡轉(zhuǎn)移，需要消耗能量， 不需要載體蛋白。不需要載體蛋白。原理：生物膜的流動性原理：生物膜的流動性協(xié)助擴散協(xié)助擴散自由擴散自由擴散物質(zhì)物質(zhì)的運的運輸方輸方式式主動運輸主動運輸(逆逆濃度梯度濃度梯度)小分子物質(zhì)小分子物質(zhì)(跨膜運輸跨膜運輸) 大分子物質(zhì)大分子物質(zhì) (膜泡運輸膜泡運輸) 胞吞胞吞 胞吐胞吐消消耗耗能能量量順濃度順濃度梯度梯度被動運輸被動運輸載體蛋白載體蛋白1 1、紅細(xì)

11、胞吸收無機鹽和葡萄糖得共同、紅細(xì)胞吸收無機鹽和葡萄糖得共同點是（點是（ ）A A、都可以從低濃度的一邊到高濃度的、都可以從低濃度的一邊到高濃度的一邊一邊B B、都需要供給、都需要供給ATPATPC C、都需要載體協(xié)助、都需要載體協(xié)助D D、既需要載體協(xié)助又需要消耗能量、既需要載體協(xié)助又需要消耗能量C鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)2、若用呼吸酶抑制劑處理小腸絨毛 上皮，則會明顯影響其細(xì)胞吸收的 物質(zhì)是（ ） A、氧氣 B、脂肪酸、水 C、葡萄糖、水 D、鉀離子、氨基酸D3、人的紅細(xì)胞和血漿中的各種離子濃度（mmol/L）如下K K+ +NNa a+ +C Ca a+ +ClCl- -紅細(xì)紅細(xì)胞胞1501502

12、62670.170.17474血漿血漿5 51441443.23.21111111 1、紅細(xì)胞中、紅細(xì)胞中K K和和CaCa的濃度明顯高的濃度明顯高于血漿，于血漿， K K和和CaCa 進入紅細(xì)胞的方進入紅細(xì)胞的方式是式是 ，這種方式的必要條，這種方式的必要條件是件是 和和 。主動運輸主動運輸載體協(xié)助載體協(xié)助消耗能量消耗能量2、紅細(xì)胞中各種離子含量與血漿中、紅細(xì)胞中各種離子含量與血漿中離子含量不成正比，這表明細(xì)胞膜離子含量不成正比，這表明細(xì)胞膜對進出細(xì)胞的離子具有對進出細(xì)胞的離子具有 。選擇性選擇性乙乙主動運輸主動運輸甲甲自由擴散自由擴散載體載體能量能量4、下圖為物質(zhì)進入細(xì)胞的兩種方式示意圖，據(jù)圖