B1-4-3物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?新課)

第3節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞轿镔|(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接心膸追N？?jī)煞N被動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞接惺裁串愅?？主?dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別是什么？這對(duì)于細(xì)胞的生活有什么意義？本節(jié)聚焦O2、CO2、N2、苯水、甘油、乙醇氨基酸、葡萄糖核苷酸H＋、Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－、Mg2＋、HCO3－合成的脂雙層討論：

1．什么樣的分子能夠通過(guò)脂雙層？什么樣的分子不能通過(guò)？

O2、CO2、氮?dú)?、苯（脂溶性的）等小分子很容易通過(guò)合成的脂雙層；水、甘油、乙醇等較小的分子也可以通過(guò)；氨基酸、葡萄糖等較小的有機(jī)分子和帶電荷的離子則不能通過(guò)合成的脂雙層。

【問(wèn)題探討】人工的無(wú)蛋白質(zhì)的脂雙層膜對(duì)不同分子的通透性。O2、CO2、N2、苯水、甘油、乙醇氨基酸、葡萄糖核苷酸H＋、Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－、Mg2＋、HCO3－合成的脂雙層討論：

2．葡萄糖不能通過(guò)無(wú)蛋白質(zhì)的脂雙層，但是小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖，對(duì)此該如何解釋?zhuān)?/p>

提示：推測(cè)小腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜上有能夠轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的蛋白質(zhì)。

【問(wèn)題探討】人工的無(wú)蛋白質(zhì)的脂雙層膜對(duì)不同分子的通透性。O2、CO2、N2、苯水、甘油、乙醇氨基酸、葡萄糖核苷酸H＋、Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－、Mg2＋、HCO3－合成的脂雙層討論：

3．觀察此圖，你還能提出其他問(wèn)題嗎？

還可提出：細(xì)胞需要的離子是否也通過(guò)細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)來(lái)運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題。

【問(wèn)題探討】人工的無(wú)蛋白質(zhì)的脂雙層膜對(duì)不同分子的通透性。一、被動(dòng)運(yùn)輸

1．概念物質(zhì)＿＿＿＿梯度的擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的方式。

2．類(lèi)型（1）自由擴(kuò)散物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的＿＿＿進(jìn)出細(xì)胞。

實(shí)例：如＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。水、O2、CO2、甘油、乙醇、苯自主學(xué)習(xí)順濃度擴(kuò)散作用

（2）協(xié)助擴(kuò)散

進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助＿＿＿＿＿的擴(kuò)散。實(shí)例：如＿＿＿＿＿＿＿＿＿等。

葡萄糖載體蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞一、被動(dòng)運(yùn)輸自主學(xué)習(xí)【合作探究】

1．認(rèn)真觀察教材P71圖4－7，討論以下問(wèn)題：

（1）自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散需要消耗能量嗎？為什么？提示：不需要。因?yàn)槎叨际琼樜镔|(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的。

【合作探究】

（2）自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散有什么不同？

提示：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(shí)現(xiàn)?！竞献魈骄俊?/p>

（3）為什么自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散被稱(chēng)為被動(dòng)運(yùn)輸？提示：因?yàn)閮烧叨际琼樜镔|(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的，不需要細(xì)胞消耗能量，所以統(tǒng)稱(chēng)為被動(dòng)運(yùn)輸。

1．概念

從＿＿＿＿一側(cè)運(yùn)輸?shù)剑撸撸撸咭粋?cè)，需要＿＿＿＿＿的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的＿＿的運(yùn)輸方式。

2．實(shí)例：如＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等。

K+、Na+、Ca2+、小腸吸收葡萄糖、氨基酸二、主動(dòng)運(yùn)輸自主學(xué)習(xí)低濃度高濃度載體蛋白能量

3．生理意義主動(dòng)運(yùn)輸保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)選擇吸收＿＿＿＿＿，主動(dòng)排出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)二、主動(dòng)運(yùn)輸自主學(xué)習(xí)二、主動(dòng)運(yùn)輸【合作探究】

2．根據(jù)如下材料分析并總結(jié)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。

（1）分析教材P72表4—1中麗藻細(xì)胞液與池水的多種離子濃度比，總結(jié)離子進(jìn)入細(xì)胞的特點(diǎn)。

提示：據(jù)表可知，麗藻細(xì)胞液中多種離子濃度較池水中的高，這些離子是逆濃度梯度運(yùn)輸?shù)摹ｋx子細(xì)胞液濃度/池水濃度（H2PO4）－18050K＋1065Cl－100Na＋46SO42－25Ca2＋13Mg2＋10麗藻細(xì)胞液與池水的多種離子濃度比【合作探究】

（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：如果采用蛋白酶或呼吸抑制劑處理麗藻細(xì)胞后，麗藻對(duì)池水中各種離子的吸收量明顯下降，這說(shuō)明什么問(wèn)題？

提示：蛋白酶會(huì)分解麗藻細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，此時(shí)吸收量下降，說(shuō)明離子跨膜運(yùn)輸需要細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的協(xié)助。呼吸抑制劑處理麗藻細(xì)胞會(huì)影響呼吸作用而導(dǎo)致產(chǎn)生的能量減少，此時(shí)吸收量下降，表明離子跨膜的運(yùn)輸需要消耗能量?！竞献魈骄俊?/p>

（3）根據(jù)上述內(nèi)容總結(jié)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。

提示：①主動(dòng)運(yùn)輸是逆濃度梯度運(yùn)輸。②需要載體蛋白的協(xié)助。③需要消耗細(xì)胞的能量。圖例運(yùn)輸方式運(yùn)輸方向是否需要載體蛋白是否消耗細(xì)胞的能量自由擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散順濃度梯度（高→低）順濃度梯度（高→低）逆濃度梯度（低→高）不需要需要需要不消耗不消耗需要消耗【合作探究】3．比較三種跨膜運(yùn)輸方式。

4．分析物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的模型，思考以下問(wèn)題：

（1）①運(yùn)輸方式：＿＿＿＿＿

②判斷依據(jù)

自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散的動(dòng)力是兩側(cè)溶液的濃度差，在一定濃度范圍內(nèi)，隨物質(zhì)濃度的增大，其運(yùn)輸速率與物質(zhì)濃度成正比。物質(zhì)濃度運(yùn)輸速率0【合作探究】

（2）①運(yùn)輸方式：＿＿＿＿＿

②判斷依據(jù)

協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主要受細(xì)胞膜內(nèi)外濃度差和膜上載體蛋白的影響。隨物質(zhì)濃度的增大，運(yùn)輸速率也逐漸增大，到達(dá)一定物質(zhì)濃度時(shí)，由于受膜上載體數(shù)量的限制，運(yùn)輸速率不再增大。物質(zhì)濃度運(yùn)輸速率0【合作探究】

（3）①運(yùn)輸方式：＿＿＿＿＿②判斷依據(jù)

由甲圖可知，物質(zhì)從低濃度運(yùn)向高濃度，需要載體，需要消耗ATP。

主動(dòng)運(yùn)輸O2濃度運(yùn)輸速率0內(nèi)外細(xì)胞膜載體ATP甲圖乙圖●●AB【合作探究】【合作探究】

③圖乙中，影響OA段及AB段物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素分別是什么？

提示：影響OA段的因素是O2的濃度，通過(guò)影響細(xì)胞呼吸而影響能量的產(chǎn)生。影響AB段的因素是載體蛋白的數(shù)量。O2濃度運(yùn)輸速率0內(nèi)外細(xì)胞膜載體ATP甲圖乙圖●●AB葡萄糖在不同細(xì)胞或細(xì)胞的不同部位，運(yùn)輸方式都有不同。例如在小腸上皮絨毛細(xì)胞，在面對(duì)腸腔的絨毛面，通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸吸收葡萄糖；在細(xì)胞基底和側(cè)面部位，通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散方式將葡萄糖分子輸送到血管；在血液中也是通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散的方式將葡萄糖分子送到紅細(xì)胞。葡萄糖的跨膜運(yùn)輸

1．胞吞當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時(shí)，首先是大分子附著在＿＿＿＿＿＿＿，這部分細(xì)胞內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從＿＿＿＿＿分離下來(lái)，形成＿＿＿，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。三、大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式細(xì)胞膜的表面細(xì)胞膜上囊泡

2．胞吐

細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成＿＿＿＿，然后移動(dòng)到＿＿＿＿處，與其＿＿＿，將大分子排出細(xì)胞。三、大分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式細(xì)胞膜囊泡融合

5．人體的白細(xì)胞能吞噬入侵的細(xì)菌、細(xì)胞碎片及衰老的紅細(xì)胞，這是什么作用？對(duì)人體有什么意義？

提示：這是細(xì)胞的胞吞作用。這對(duì)于人體有防御功能，并有利于細(xì)胞新陳代謝的正常進(jìn)行。

【合作探究】

6．大分子物質(zhì)通過(guò)胞吞和胞吐作用進(jìn)出細(xì)胞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么？

提示：生物膜具有一定的流動(dòng)性。

【合作探究】胞吞胞吐

1．甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴(lài)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，如果以人工合成的無(wú)蛋白質(zhì)磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜，并維持其他條件不變，則（）

A．甲運(yùn)輸被促進(jìn)

B．乙運(yùn)輸被促進(jìn)

C．甲運(yùn)輸被抑制

D．乙運(yùn)輸被抑制

D課堂檢測(cè)

2．關(guān)于下面概念圖的分析正確的是（）

A．①和②所示的過(guò)程都需要消耗細(xì)胞內(nèi)ATP水解釋放的能量

B．只有①所示的過(guò)程能逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)

C．大分子只有通過(guò)①所示的過(guò)程才能進(jìn)入細(xì)胞

D．腌制蜜餞時(shí)蔗糖進(jìn)入細(xì)胞與過(guò)程①和②有直接關(guān)系B課堂檢測(cè)

3．如圖表示番茄隨環(huán)境中氧濃度的變化，從培養(yǎng)液中吸收Ca2+和SiO44-的曲線。影響A、B兩點(diǎn)與B、C兩點(diǎn)吸收量的主要因素分別是（）

A．離子濃度、載體數(shù)量

B．離子濃度、呼吸作用強(qiáng)度

C．載體數(shù)量、離子濃度

D．載體數(shù)量、呼吸作用強(qiáng)度D氧氣濃度無(wú)機(jī)鹽離子吸收量ABCCa2+SiO44-課堂檢測(cè)

4．下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：

⑴A代表＿＿＿分子；B代表＿＿＿＿＿＿＿；D代表＿＿＿。⑵細(xì)胞膜從功能上來(lái)說(shuō)，它是一層＿＿＿＿＿膜。⑶動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)B的厚度變小，這說(shuō)明B具有＿＿＿＿＿＿＿。蛋白質(zhì)磷脂雙分子層多糖選擇透過(guò)性一定的流動(dòng)性課堂檢測(cè)

4．下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：

⑷在a～e的五種過(guò)程中，代表被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的是＿＿＿＿＿＿。⑸可能代表氧氣轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程的是圖中編號(hào)＿＿，葡萄糖從腸腔進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的過(guò)程是圖中編號(hào)＿＿。b、c、dba課堂檢測(cè)右圖表示的是一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)外不同離子的相對(duì)濃度。分析圖表提供的信息，結(jié)合本章所學(xué)知識(shí)，回答問(wèn)題：

1．哪種離子通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞？

2．哪種離子通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸排出細(xì)胞？

3．你是如何作出以上判斷的？技能訓(xùn)練Na+K+Mg2+Cl－離子濃度/mmol·