跨膜运输的方式
物质 的跨 膜运 输方 式
离子和小 分子物质
自由扩散
被动运输
顺浓度
协助扩散 梯度
主动运输
载体蛋白
消
胞吞
耗
能
大分子物质
量
胞吐
随堂训练
一:基础检测
1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决
( A) 自由扩散
A组织液中甘油的浓度 B细胞膜上甘油载体的数量 C细胞的呼吸作用强度 D细胞膜上载体的种类
被动运输
主动运输
自由扩散
协助扩散
顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
高低
高低低高
不需要
需要
不消耗 动力 :浓度差 消耗 ATP
水 O2、CO2、 葡萄糖通过 N2、苯、甘油、红细胞膜 乙醇等
葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜 Na+,k+,Ca+离
子通过细胞膜
问题讨论: 1 主动运输与被动运输的区别是什么?
甲状腺滤泡上皮细胞 内碘的浓度比血液高 20—25倍。
丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比
离子
(H2PO4) - K+ Cl - Na+
细胞液浓度/池水浓度 18050 1065 100 46
细胞内离子的浓度远大于细胞外的 逆浓度梯度运输
主动运输
二:主动运输 ——物质逆浓度梯度进出细胞的运输
从低浓度到高浓度;
第四章 第三节 物质跨膜运输的方式
温故知新:
生物膜的结构模型示意图----流动镶嵌模型
生物膜的组成及特点:
1、化学组成: 膜主要由脂质和蛋白质构成,其基本支架 是磷脂双分子层 。 2、结构特点: 组成膜的蛋白质和脂质具流动性,蛋白质在磷脂 双分子层上分布是不均匀的。
这种膜可以让水分子自由通 过,一些离子和小分子可以
(1)A代表_蛋__白__质_分子;B代表磷__脂__分__子_; D代表_糖__蛋__白__。 (3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有
_流__动__性_____。 (4)在a~e的五种过程中,代表被动转运的是_b_、__c_、__d_。 (5)可能代表氧气转运过程的是图中编号_b___;葡萄糖 从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 ____a__。
度。分析图表提供的信息,
结合本章所学知识,回答
问题。
100
离子浓度/mmol.L -1
1进、入哪细种胞离?子K+通过Mg主2+动运输50
2、哪种离子通过主动运输 0
排出细胞? Na+ Cl-
Na+
K+ Mg2+
3、你是如何作出以上判断 的? 主动运输,物质逆浓度进行
细胞内 细胞外
Cl- 离子种类
2 下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:
例子
O2、CO2 、 N2、H2O、苯、
甘油、乙醇等
协助扩散
概念:
运输方向
是否需要载体蛋白
是否消耗细胞内的 能量 例子
进出细胞的物质借助载体蛋 白的扩散,叫做协助扩散。
高浓度 低浓度 需要 不消耗 动力:浓度差
葡萄糖通过红细胞膜
思考与讨论
1、自由扩散和协助运输需要消耗能量吗?为什么? 不需要,因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。
需要载体蛋白的协助;
需要能量(ATP)。
如:Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+ 等离子通过细胞膜;葡萄糖、 氨基酸通过小肠上皮细胞。
主动运输
概念:
运输方向
是否需要载 体蛋白 是否消耗细 胞内的能量 例子
物质从膜的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 消耗细胞内的能量 。
低浓度 高浓度
3、功能特点:通过,而其他则不能通过。
生物膜是一种选择透过性膜。
新课讲授:物质跨膜运输的方式
氧气,二氧化碳 氮气,苯
水,甘油,乙醇
氨基酸,葡萄糖 核苷酸
氢离子,钠离子 钾离子,钙离子 氯离子,镁离子
碳酸氢根
问题探讨:P70
1、从图上可以看出,氧气、二氧化碳、氮气、苯 (脂溶性的)等小分子很容易通过合成的脂双层; 水、甘油、乙醇等较小的分子也可以通过;氨基 酸、葡萄糖等较小的有机分子和带电荷的离子则不 能通过合成的脂双层。
胞吐:
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。如分泌性蛋白的合成和运输过程
胞 吐
合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图
胞吞
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。
3、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒
体密切相关( B)
① 尿素通过细胞膜 自由扩散 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 协助扩散 ③肾小管上皮细胞吸收原尿中的 主动运输 ④N小a肠+ 绒毛上皮细胞吸收氨基酸 主动运输
A ①②
B ③④ C ②③ D ①②③④
二:能力提升
1 解读图表
右图表示的是一个动物细 胞内外不同离子的相对浓 150
2、葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层, 但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖。 推测:小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的蛋白质。
3、通过此图还可以联想得出,细胞需要的离子是 否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。
小分子物质的跨膜运输方式:
➢被动运输 (顺浓度梯度) ➢主动运输 (逆浓度梯度)
一:被动运输
主动运输:逆浓度梯度运输,要消耗能量 被动运输:顺浓度梯度运输,不要消耗能量
2你认为以上哪种方式对于活细胞完成各项 生命活动最重要,为什么?
主动运输
知识选学部分——大分子物质进出细胞的方式
胞吞:
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。如人体内白细胞的作用
——物质顺浓度梯度进出细胞的扩散
类型:自由扩散、协助扩散两种
自由扩散
协助扩散
如H2O、 CO2等 小分子,
甘油、 乙醇等 脂溶性 分子
如葡 萄糖 进入 人的 红细 胞
自由扩散
概念:
物质通过简单的扩散作用 进出细胞,叫做自由扩散。
运输方向 是否需要载体蛋白
高浓度 低浓度 不需要
是否消耗细胞内的能量 不消耗 动力:浓度差
• 2、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多
倍,但仍然能吸收碘,原因是 (C )主动运输
• A海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘
• B海带细胞膜上运载碘的载体多,通过协助扩散 的方式吸收
• C海带细胞膜上运载碘的载体多,通过主动运输 方式吸收
• D海带细胞不断消耗碘元素,细胞内碘的浓度不 断降低
需要
消耗
ATP
葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细 胞膜;Na+,k+,Ca+离子通过细胞 膜
主动运输的意义:
主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中, 保证了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。
总结:
小分子
项目
膜两侧 浓度差
是否需 要载体 是否 消 耗能量 代表例 子
2、自由扩散与协助扩散有什么异同? 同:都不需要细胞消耗能量 ,顺物质浓度梯度运输 异:前者不需要蛋白质的协助,后者必须有蛋白质 的协助。
3、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输? 二者都是顺着物质的浓度梯度运输的,不需要消耗 能量。
资料:
丽藻细胞液与池水的多种离 子浓度比
人红细胞中钾离子的 浓度比血浆高30倍; 钠离子的浓度只有血 浆的1/6;