4.1被動(dòng)運(yùn)輸?shù)?課時(shí)課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第一節(jié)

被動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出山西省平遙中學(xué)雷曉敏人工合成的脂雙層對(duì)物質(zhì)的通透性極性頭部非極性尾部非極性小分子不帶電荷的極性小分子不帶電荷的極性大分子具有極性的離子跨膜容易程度：小分子>大分子

非極性分子>極性分子細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)水分子細(xì)胞膜氣體分子：O2、CO2、N2脂溶性小分子：乙醇、甘油、苯任務(wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式特征：?順濃度梯度?不需要消耗

能量概念：物質(zhì)通過簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用，進(jìn)出細(xì)胞的方式，叫做自由擴(kuò)散。

（簡(jiǎn)單擴(kuò)散）任務(wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式任務(wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型概念：借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式，叫做協(xié)助擴(kuò)散。(易化擴(kuò)散）細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜載體蛋白任務(wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式葡萄糖?只允許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分

子或離子通過?會(huì)發(fā)生自身構(gòu)象的改變細(xì)胞膜通道蛋白任務(wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式?只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過?不會(huì)發(fā)生自身構(gòu)象的改變?nèi)蝿?wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式比較：載體蛋白和通道蛋白的異同載體蛋白通道蛋白圖示不同點(diǎn)與分子或離子結(jié)合不與分子或離子結(jié)合自身構(gòu)象會(huì)發(fā)生改變自身構(gòu)象不會(huì)發(fā)生改變相同點(diǎn)并不是持續(xù)開放的化學(xué)本質(zhì)均為蛋白質(zhì)均分布在細(xì)胞膜上都對(duì)被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)具有高度的特異性或選擇性。任務(wù)一：認(rèn)識(shí)被動(dòng)運(yùn)輸方式思考：自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散有哪些共性？?物質(zhì)均以擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞?都是順濃度梯度的跨膜運(yùn)輸?均不需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量被動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)以擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，不需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式被稱為被動(dòng)運(yùn)輸。資料1:水分子比較小，在活細(xì)胞中含量最多，人們?cè)?jīng)認(rèn)為它們以自由穿過細(xì)胞膜磷脂分子的間隙而進(jìn)出細(xì)胞。后來的研究發(fā)現(xiàn)，水分子在通過細(xì)胞膜時(shí)的速率高過人工膜，由此推斷細(xì)胞膜上可能存在特殊的輸送水分子的通道。任務(wù)二：分析不同物質(zhì)通過細(xì)胞膜的方式任務(wù)二：分析不同物質(zhì)通過細(xì)胞膜的方式資料2:1988年，美國(guó)科學(xué)家阿格雷從紅細(xì)胞和腎小管細(xì)胞中分離出一種新的膜蛋白，后來經(jīng)過實(shí)驗(yàn)獲得了該蛋白的氨基酸序列結(jié)構(gòu)，證實(shí)了水通道蛋白的存在。目前，人們已經(jīng)從細(xì)菌、酵母菌、植物、動(dòng)物的細(xì)胞中分離出多種水通道蛋白。水通道蛋白模式圖水分子能夠以自由擴(kuò)散過膜，但更多地是借助通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞。K+通道蛋白模式圖20世紀(jì)80年代，科學(xué)家又從蠶豆保衛(wèi)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了K+的通道。1998年，美國(guó)科學(xué)家麥金農(nóng)(R.Mackinon)解析了K通道蛋白的立體結(jié)構(gòu)。任務(wù)二：分析不同物質(zhì)通過細(xì)胞膜的方式任務(wù)三：分析被動(dòng)運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩嘏袛啵耗臈l曲線是自由擴(kuò)散/協(xié)助擴(kuò)散，請(qǐng)說出判斷依據(jù)。膜兩側(cè)的濃度差①胰島素降血糖的原因之一是作為信號(hào)，調(diào)節(jié)細(xì)胞膜上葡萄糖載體蛋白的數(shù)量增多，促進(jìn)血液中的葡萄糖進(jìn)入組織細(xì)胞，從而降低血糖濃度。任務(wù)三：分析被動(dòng)運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩厝蝿?wù)三：分析被動(dòng)運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?.影響自由擴(kuò)散的因素溫度的高低細(xì)胞膜內(nèi)、外物質(zhì)的濃度差2.影響協(xié)助擴(kuò)散的因素溫度的高低細(xì)胞膜內(nèi)、外物質(zhì)的濃度差；細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量。1、用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細(xì)胞，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其原生質(zhì)體（除去細(xì)胞壁以外的其余結(jié)構(gòu)）體積變化情況如圖所示。下列表述正確的是()當(dāng)堂測(cè)驗(yàn)A．該細(xì)胞可能是某種植物根尖分生區(qū)的細(xì)胞B．AB段曲線表明細(xì)胞液濃度在逐漸增大C．EC段表明該細(xì)胞開始因失水過多逐漸死亡D．用一定濃度的KNO3溶液，可得到類似蔗糖溶液的結(jié)果當(dāng)堂測(cè)驗(yàn)2、如圖表示葡萄糖跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程，據(jù)圖分析正確的是(

)A．該膜中葡萄糖的載體蛋白也能運(yùn)輸氨基酸B．該膜可能是哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞膜C．該方式發(fā)生在被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)從低濃度到高濃度運(yùn)輸時(shí)D．與該過程有關(guān)的細(xì)胞器是線粒體和核糖體3、性激素可以優(yōu)先通過細(xì)胞膜擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)部，這主要與細(xì)胞的哪項(xiàng)結(jié)構(gòu)有關(guān)（）A膜表面的糖蛋白B膜內(nèi)含有相應(yīng)的載體多C膜的選擇透過性D膜的骨架磷脂雙分子層當(dāng)堂測(cè)驗(yàn)被動(dòng)運(yùn)輸水分子動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞吸水會(huì)膨脹，甚至脹破；失水皺縮失水會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離；吸水會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原半透膜、膜兩側(cè)有濃度差滲透作用自由擴(kuò)散