物質(zhì)的進出細胞的方式

物質(zhì)的進出細胞的方式第1頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五細胞膜（流動鑲嵌模型）第2頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五糖蛋白蛋白質(zhì)磷脂雙分子層細胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖第3頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容1、磷脂雙分子層：基本支架2、蛋白質(zhì)分子：鑲嵌在磷脂雙分子層（1）表面（2）部分或全部嵌入（3）貫穿能流動大多會運動3、糖被：細胞膜的外表上的糖蛋白，識別、保護、潤滑。4、細胞膜的結(jié)構(gòu)特性：流動性細胞膜的功能特性：選擇透過性第4頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五【問題探討】

O2，CO2，H2O，Na+，k+，氨基酸和葡萄糖等物質(zhì)是怎么跨膜運輸?shù)?？?頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五氧氣、二氧化碳氮氣、苯水、甘油、乙醇氨基酸、葡萄糖氫、鈉、鉀、鈣、鎂等離子合成的雙層脂第6頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五物質(zhì)由高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運動，直至兩側(cè)的濃度相等。第7頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五有哪些物質(zhì)可以通過擴散進出細胞？分子質(zhì)量相對較小或脂溶性強的物質(zhì)O2、CO2等乙醇、甘油等第8頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹饕绞接心男康?頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五第10頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五細胞膜液泡膜細胞質(zhì)細胞液細胞核細胞壁原生質(zhì)層由纖維素和果膠組成，是全透性的成熟的植物細胞第11頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五【回憶】成熟的植物細胞的結(jié)構(gòu)細胞膜(選擇透過性)細胞質(zhì)液泡膜(選擇透過性)原生質(zhì)層細胞壁(全透性)濃度差：細胞液濃度與外界溶液濃度不同植物細胞的原生質(zhì)層相當于半透膜第12頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五探究：探究細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原與外界溶液濃度的關(guān)系原生質(zhì)層：主要包括細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì)。原生質(zhì)層的特性：①具有選擇透過性，相當于半透膜；②伸縮性大。原生質(zhì)層不包括細胞液和細胞核，僅存在于成熟的植物細胞中。第13頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五原生質(zhì)層示意圖第14頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五細胞內(nèi)有細胞液長頸漏斗中有蔗糖液外界溶液燒杯中有清水半透膜成熟的植物細胞滲透系統(tǒng)裝置原生質(zhì)層(選擇性透過膜)第15頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五實驗原理：植物細胞的原生質(zhì)層相當于半透膜，把液泡里面的細胞液與外界溶液隔離開來，加上細胞液與外界溶液之間具有濃度差，就構(gòu)成了滲透系統(tǒng)。第16頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五材料和用具的選擇紫色的鱗片葉外表皮洋蔥光學(xué)顯微鏡成熟（具有大液泡）、活的植物細胞顏色為深色第17頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五外界溶液濃度細胞液的濃度，細胞失水植物細胞——質(zhì)壁分離第18頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五外界溶液濃度細胞液的濃度，細胞吸水植物細胞——質(zhì)壁分離復(fù)原第19頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五實驗結(jié)果：

細胞大小蔗糖溶液清水變小逐漸恢復(fù)原來大小原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置原生質(zhì)層脫離細胞壁基本不變基本不變中央液泡大小原生質(zhì)層的位置第20頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五三物質(zhì)進出細胞的方式第21頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五正常狀態(tài)下發(fā)生質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原滴0.3g/ml的蔗糖溶液滴加清水實驗現(xiàn)象：變小逐漸恢復(fù)原來大小原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置原生質(zhì)層脫離細胞壁基本不變基本不變

現(xiàn)象試劑中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細胞大小蔗糖溶液清水第22頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五結(jié)論：細胞的吸水和失水細胞液的濃度＞外界溶液濃度細胞液的濃度＜外界溶液濃度滲透滲透吸水失水第23頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五（1）能發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞

——活的成熟的植物細胞①活細胞②植物細胞（有細胞壁）③有大液泡（成熟的植物細胞）：原生質(zhì)的伸縮性大于細胞壁

第24頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五（2）質(zhì)壁分離實驗的意義①證明成熟的植物細胞是一滲透系統(tǒng)②判斷植物細胞的死活③觀察植物細胞的細胞膜④測定細胞液的濃度(當有50%的細胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，細胞液濃度等于外界溶液的濃度）第25頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五自由擴散自由擴散：物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞第26頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五自由擴散細胞外細胞內(nèi)細胞膜第27頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五自由擴散細胞外細胞內(nèi)小分子物質(zhì)細胞膜第28頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五自由擴散細胞外細胞內(nèi)小分子物質(zhì)細胞膜第29頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五特征：順濃度梯度運輸（高濃度到低濃度）1.2.不需要載體3.不需要消耗能量如：水、氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇等。自由擴散第30頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五影響自由擴散的因素細胞內(nèi)外濃度差運輸速率濃度差運輸速率ATP（能量）第31頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五協(xié)助擴散：進出細胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴散。第32頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五協(xié)助擴散細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白第33頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五協(xié)助擴散細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白第34頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五特征：順濃度梯度運輸(高濃度到低濃度）1.需要載體參與2.不需要消耗能量3.如：紅細胞吸收葡萄糖等協(xié)助擴散第35頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五影響協(xié)助擴散的因素細胞內(nèi)外濃度差載體蛋白的種類和數(shù)量運輸速率濃度差abcbc段出現(xiàn)的原因？運輸速率ATP（能量）第36頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五1.自由擴散和協(xié)助擴散需要消耗能量嗎？為什么？不用。都是順濃度的梯度跨膜運輸。2.自由擴散與協(xié)助擴散有什么異同？相同：不同：都是順濃度的梯度跨膜運輸，不需要消耗能量自由擴散不需要載體蛋白的協(xié)助；協(xié)助擴散需要載體蛋白的協(xié)助。思考和討論：第37頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五3.為什么自由擴散和協(xié)助擴散被稱為被動運輸？都是順物質(zhì)的濃度梯度進行的，不需要細胞消耗能量。所以，被稱為被動運輸。思考和討論：第38頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五麗藻細胞液與池水的多種離子濃度比麗藻第39頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五

因為這些離子是以主動運輸?shù)姆绞娇缒み\輸而進出細胞的。什么是主動運輸？它對細胞的生活有什么意義呢？某些物質(zhì)(如Na+、K+和Ca2+等)從細胞膜低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。第40頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五主動運輸?shù)?1頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五主動運輸細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白能量第42頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五主動運輸細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白能量第43頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五主動運輸2.需要載體蛋白3.需要消耗細胞的能量(ATP)1.低濃度到高濃度特點：例子：鈉、鉀等離子，小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸等。第44頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五運輸速率ATP（呼吸作用強度）影響主動運輸?shù)囊蛩?1)載體蛋白的種類和數(shù)量(2)能量（ATP）運輸速率O2濃度abc第45頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五保證了活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)。主動運輸需要能量，一般從低濃度到達高濃度。2、主動運輸對細胞的生活有何意義？思考：

1、主動運輸和被動運輸?shù)膮^(qū)別是什么？第46頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五不一定，主動運輸是一個主動選擇吸收的過程，物質(zhì)的進出取決于細胞生命活動的需要，而非濃度差。3、通過主動運輸進出細胞的物質(zhì)一定是從低濃度到達高濃度嗎？為什么？第47頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五意義：能保證活細胞按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)。第48頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五協(xié)助擴散自由擴散主動運輸?shù)?9頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五順濃度梯度（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氧氣、水、二氧化碳、苯、乙醇、甘油等通過細胞膜葡萄糖通過紅細胞葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞膜；鈉、鉀等離子通過細胞膜等第50頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五高濃度到低濃度低濃度到高濃度不消耗消耗不需要需要第51頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五第52頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五1.胞吞接觸凹陷包圍分離描述

模式圖包圍移動融合排出2.胞吐（1）結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：生物膜具有流動性（2）胞吞和胞吐過程需要消耗能量（3）跨膜層數(shù)：0層第53頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五協(xié)助擴散自由擴散物質(zhì)的運輸方式主動運輸(逆濃度梯度)小分子物質(zhì)(跨膜運輸)

大分子物質(zhì)(膜泡運輸)胞吞胞吐消耗能量順濃度梯度被動運輸載體蛋白第54頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五運輸速率濃度差運輸速率耗氧量上面幾幅坐標圖中所表示的分別是哪種物質(zhì)運輸方式？為什么？思考！運輸速率濃度差時間細胞內(nèi)濃度（細胞外濃度）第55頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五1.內(nèi)吞：物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細胞膜，從細胞外進入細胞內(nèi)的過程。第56頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五2.外排：物質(zhì)以囊泡的形式通過細胞膜，從細胞內(nèi)排到細胞外的過程。第57頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五細胞攝取大分子－－胞吞作用消耗能量第58頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五細胞外排大分子－－胞吐作用消耗能量第59頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五三、胞吞和胞吐一些大分子或物質(zhì)團塊的運輸，是通過胞吞和胞吐作用來實現(xiàn)的。胞吞：物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細胞膜，從細胞外進入細胞內(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)物質(zhì)，稱為胞飲。）胞吐：物質(zhì)以囊泡的形式通過細胞膜，從細胞內(nèi)排到細胞外的過程。如分泌蛋白的外排。第60頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五物質(zhì)運輸大分子和顆粒物質(zhì)的運輸方式順濃度梯度需要載體胞吞作用胞吐作用６１２３４５通過膜不通過膜物質(zhì)運輸順濃度梯度需要載體胞吞作用胞吐作用６１２３４５通過膜不通過膜小結(jié)請完成下面概念圖水、離子、小分子的運輸方式被動運輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散消耗能量第61頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五比較三種物質(zhì)運輸方式的異同：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氧氣、水、二氧化碳、苯、乙醇、甘油等通過細胞膜葡萄糖通過紅細胞葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞膜；離子通過細胞膜等第62頁，共64頁，2023年，2月20日，星期五（1）下列哪項是自由擴散的特點（）A、物質(zhì)從高濃度一邊到低濃度一過B、需要載體協(xié)助C、需要消耗細胞謝釋放的能量D、