《物质跨膜运输的方式》(含动画-优质课、公开课用)必修1高中生物课件PPT-第四章第三节.pptx

金太阳好教育云平台 第第4 4章章 细胞的物质细胞的物质输入和输出输入和输出第第3 3节节 物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式.1.1.什么样的分子能够通过脂双什么样的分子能够通过脂双 层？什么样的分子不能通过？层？什么样的分子不能通过？2.2.葡萄糖不能通过无蛋白质的脂葡萄糖不能通过无蛋白质的脂 双层，但是，小肠上皮细胞能双层，但是，小肠上皮细胞能 大量吸收葡萄糖，对此该如何大量吸收葡萄糖，对此该如何 解释？解释？3.3.联系已有知识，你还能提出其联系已有知识，你还能提出其 他问题吗？能不能对所提出的他问题吗？能不能对所提出的 问题做出尝试性的回答？问题做出尝试性的回答？.1了解物质了解物质跨膜运输跨膜运输和和非跨膜运输非跨膜运输的类型的类型;2掌握掌握自由扩散自由扩散、协助扩散协助扩散、主动运输主动运输的的 特点特点和实例和实例;3会判断物质跨膜运输的方式。会判断物质跨膜运输的方式。.自由扩散自由扩散主动运输主动运输协助扩散协助扩散被动运输被动运输物质物质跨膜跨膜运输运输方式方式.自由扩散自由扩散例例子（子（主要有三类）主要有三类）气体气体分子 水水分子脂溶性小分子脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯特征：特征：顺浓度顺浓度梯度运输梯度运输.典型的例子典型的例子：葡萄糖葡萄糖进入进入红细胞红细胞特征：特征：1.1.顺浓度顺浓度梯度运输梯度运输2.2.需要需要载体蛋白载体蛋白协助扩散协助扩散.一、被动运输一、被动运输被动运输：被动运输：物质进出细胞，物质进出细胞，顺浓度梯度顺浓度梯度的扩散方式。的扩散方式。自由扩散自由扩散：协助扩散协助扩散：物质通过物质通过简单的扩散作用简单的扩散作用进出细胞进出细胞。进出细胞的物质进出细胞的物质借助载体蛋白借助载体蛋白的扩散。的扩散。思考：为思考：为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？两者都是顺物质浓度梯度进行的，不需要细胞消两者都是顺物质浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被动运输。耗能量，所以统称为被动运输。.特征：特征：1.1.逆浓度逆浓度梯度运输梯度运输2.2.需要载体需要载体（具有（具有特异性特异性）3.3.需要需要消耗消耗能量（能量（ATPATP）实实例例：NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+等等离离子子通通过过细细胞胞膜膜;葡葡萄萄糖糖、氨氨基基酸酸进进入入小小肠上皮细胞肠上皮细胞。主动运输主动运输.二、主动运输二、主动运输 物物质质从从低低浓浓度度一一侧侧运运输输到到高高浓浓度度的的一一侧侧，需需要要载载体体蛋蛋白白的的协协助助，同同时时还还需需要要消消耗耗细细胞胞内内化化学学反应所释放的反应所释放的能量能量，这种方式叫做，这种方式叫做主动运输主动运输。意意义：能保证活细胞按照生命活动的需要，义：能保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收主动选择吸收所需的营养物质，所需的营养物质，排出排出代谢废物和代谢废物和对细胞有害的物质。对细胞有害的物质。.比较三种物质运输方式的异同比较三种物质运输方式的异同项项 目目自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输运输方向运输方向是否需要载是否需要载体蛋白体蛋白是否消耗细是否消耗细胞内的能量胞内的能量代表例子代表例子顺浓度梯度顺浓度梯度顺浓度梯度顺浓度梯度逆浓度梯度逆浓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消耗需要消耗氧气、水、氧气、水、二氧化碳等二氧化碳等通过细胞膜通过细胞膜葡萄糖通葡萄糖通过红细胞过红细胞葡萄糖、氨基酸葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细通过小肠上皮细胞膜；离子通过胞膜；离子通过细胞膜等细胞膜等.物质出入细胞的方式细胞膜内外物质浓度的高低是否需要载体是否消耗能量图例举例自由扩散高浓度低浓度不需要不消耗O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等协助扩散高浓度低浓度需要不消耗红细胞吸收葡萄糖主动运输低浓度高浓度(一般)需要消耗ATP小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等.载载体具体具特特异异性：性：不同物质的载体蛋白不同不同物质的载体蛋白不同（如 运载K的载体就不能运载其他的物质）1.影响自由扩散的因素影响自由扩散的因素细胞膜内、外物质的细胞膜内、外物质的浓度差浓度差。2.影响协助扩散的因素影响协助扩散的因素细胞膜内、外物质的细胞膜内、外物质的浓度差浓度差；细胞膜上细胞膜上载体载体蛋白的种类和数量蛋白的种类和数量。3.影响主动运输的因素影响主动运输的因素载体载体 能量能量.载载体体 载体是位于细胞膜中的一类蛋白质，其作用是协助一些不能直接通过细胞膜的物质通过细胞膜，好像一条渡船，能不停地把它的“乘客”(被运输的物质)安全渡过“河”(细胞膜)去，再回来运载其他的“乘客”。载体具有特异性，如运载K的载体就不能运载其他的物质。载体特异性载体特异性，不同物质的载体蛋白不同，不同物质的载体蛋白不同；不同生物膜上载体蛋白的种类和数量也不同。不同生物膜上载体蛋白的种类和数量也不同。载载体体具有具有饱和现饱和现象（象（数量是有限的）数量是有限的），当细胞膜上的载当细胞膜上的载体蛋白已经达到饱和时，细胞通过载体蛋白运输物质的体蛋白已经达到饱和时，细胞通过载体蛋白运输物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。速率不再随物质浓度的增大而增大。3.影响主动运输的因素影响主动运输的因素载体：载体：能量能量.能量：能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如主动运输，如O2浓度、温度浓度、温度等。等。.运运输输速速率率浓度差浓度差自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输载体有专一性和数量是有限的载体有专一性和数量是有限的浓度差浓度差运运输输速速率率耗氧量（耗氧量（ATP）运运输输速速率率细胞外浓度细胞外浓度因此，在协助扩散和主动运输中，具有因此，在协助扩散和主动运输中，具有“饱和效应饱和效应”4影响物质运输速率的曲线影响物质运输速率的曲线.表示曲线表示曲线(一定浓度一定浓度范围内范围内)判断技巧判断技巧是否消耗能量：只要运输耗能即为主动运输是否消耗能量：只要运输耗能即为主动运输是否顺浓度梯度：只要是从低浓度到高浓度，就是主动运输是否顺浓度梯度：只要是从低浓度到高浓度，就是主动运输是否需要载体：不需要载体就是自由扩散，需要载体则通过是否需要载体：不需要载体就是自由扩散，需要载体则通过浓度变化、是否需能作出进一步判断浓度变化、是否需能作出进一步判断.通过阅读教材通过阅读教材P72P72，掌握大分子进出，掌握大分子进出细胞的方式、结构基础、是否消耗能量细胞的方式、结构基础、是否消耗能量学习目标二学习目标二.思考：思考：非跨膜运输方式.胞吞胞吞：三.大分子大分子的的非跨膜非跨膜运输（运输（膜泡运输膜泡运输）1.1.概念概念胞吐胞吐：当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着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。分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成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。合，将大分子排除细胞。.2.2.结构基础：细胞膜的结构基础：细胞膜的流动性流动性3.3.特点：需要消特点：需要消耗能耗能量量4.4.实例实例 胞吞：单细胞动物如草履虫、变形虫等吞食食物颗胞吞：单细胞动物如草履虫、变形虫等吞食食物颗粒或细菌，人体粒或细菌，人体白细胞吞噬细菌白细胞吞噬细菌和衰老的细胞等；和衰老的细胞等；胞吐：细胞胞吐：细胞分泌蛋白分泌蛋白（如消化酶、抗体等），例如胰（如消化酶、抗体等），例如胰腺细胞分泌酶原颗粒。腺细胞分泌酶原颗粒。胞吐和胞胞吐和胞吞物吞物质并没有跨质并没有跨膜（穿过膜（穿过0层膜）层膜）.非跨膜运输非跨膜运输（膜泡运输）（膜泡运输）.物质进出细胞的方式物质进出细胞的方式 跨膜运输跨膜运输（小分子、离子等物质）（小分子、离子等物质）非跨膜运输非跨膜运输（大分子、颗粒物等）（大分子、颗粒物等）自由自由扩散扩散协助协助扩散扩散主动运输主动运输被动运输被动运输 胞吞胞吞 胞吐胞吐消耗能量消耗能量(顺浓度梯度顺浓度梯度)(逆浓度梯度逆浓度梯度)载体协助载体协助框架梳理.A A.2.2.新新生生儿儿小小肠肠上上皮皮细细胞胞通通过过消消耗耗能能量量，可可以以直直接接吸吸收收母母乳乳中中的的免免疫疫球球蛋蛋白白(大大分分子子物物质质)和和半半乳乳糖糖。这这两两种种物物质质被被吸吸收收到到血血液中的方式依次是液中的方式依次是()A A主动运输、主动运输主动运输、主动运输 B B胞吞、主动运输胞吞、主动运输 C C主动运输、胞吞主动运输、胞吞 D D被动运输、主动运输被动运输、主动运输B B.3.3.如下图所示，不能够表达下列哪些生理过程如下图所示，不能够表达下列哪些生理过程()A A抗体的分泌抗体的分泌 B B胰岛细胞分泌胰岛素胰岛细胞分泌胰岛素 C C小泡内的物质穿过小泡内的物质穿过2 2层磷脂分子层磷脂分子 D D肠腺细胞分泌肠液肠腺细胞分泌肠液C C