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第3節(jié)
物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞降?章
脂溶性物質(zhì)葡萄糖離子H2OO21.這張圖所反映的膜是生物膜嗎?為什么?2.什么樣的物質(zhì)能夠通過通過脂雙層?什么樣的物質(zhì)不能通過?3.圖中葡萄糖是不能通過脂雙層的,但細(xì)胞卻需要不斷補(bǔ)充葡萄糖以提供能量,這該如何解釋呢?請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍岢鲆恍┘僭O(shè)來解釋。生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型
物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綌U(kuò)散:從高濃度往低濃度的移動(dòng)被動(dòng)運(yùn)輸:物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,順濃度梯度的擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸:物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,逆濃度梯度的運(yùn)輸細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)小分子物質(zhì)細(xì)胞膜自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散1、相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)較小或脂溶性強(qiáng)的物質(zhì),如氧氣、乙醇、甘油等通過此方式通過細(xì)胞2、方向:低濃度高濃度3、特點(diǎn):不需要載體蛋白、能量物質(zhì)通過簡(jiǎn)單擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞,叫做自由擴(kuò)散。細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜載體蛋白協(xié)助擴(kuò)散1、葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞2、方向:低濃度高濃度3、特點(diǎn):需要載體蛋白、不需要能量協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白質(zhì)的擴(kuò)散,叫做協(xié)助擴(kuò)散。特點(diǎn):
①在一定范圍內(nèi),比自由擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)速率高;
②存在最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率;
在一定限度內(nèi)運(yùn)輸速率同物質(zhì)濃度成正比。如超過一定限度,濃度再增加,運(yùn)輸也不再增加。因膜上載體蛋白的結(jié)合位點(diǎn)已達(dá)飽和;
③有特異性,即與特定溶質(zhì)結(jié)合。資料分析資料1:海帶細(xì)胞中的濃度高出海水中的濃度200倍,但海帶細(xì)胞還在不斷的積累。資料2:人的紅細(xì)胞和血漿的各種離子的濃度(mmol/L)Na+K+Ca2+
Cl-紅細(xì)胞2615070.174血漿11453.2111累K出Na載體蛋白能量主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸3、意義:能保證活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需要,主動(dòng)地選擇并吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),排出代謝產(chǎn)生的廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。1、方向:高濃度低濃度2、特點(diǎn):需要載體蛋白、能量從細(xì)胞膜低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè),需要載體蛋白的協(xié)助,同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸。協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸(細(xì)胞膜的主要功能)自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式濃度梯度是否需要載體是否消耗細(xì)胞內(nèi)的能量出入細(xì)胞的物質(zhì)舉例自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)出入細(xì)胞的方式濃度梯度是否需要載體是否消耗細(xì)胞內(nèi)的能量出入細(xì)胞的物質(zhì)舉例自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散順不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、苯,甘油、脂肪酸的吸收主動(dòng)運(yùn)輸葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞順不消耗需要K+、Na+、Ca+
氨基酸、葡萄糖的吸收需要消耗逆物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸(細(xì)胞膜的主要功能)自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸比較氧氣跨紅細(xì)胞膜時(shí)的運(yùn)輸速率:濃度差1.5mmol/L3mmol/L4.5mmol/L6mmol/L7.5mmol/L速率815243035運(yùn)輸速率濃度差自由擴(kuò)散運(yùn)輸速率濃度差運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率耗氧量上面幾幅坐標(biāo)圖中所表示的分別是哪種物質(zhì)運(yùn)輸方式?為什么?思考!AB濃度差C影響運(yùn)輸方式速率的因素及速率的比較:自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸載體具有專一性和數(shù)量有限胞吞作用(endocytosis)
:大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)附著在細(xì)胞膜上,由細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊,這些物質(zhì)就被包
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