4.3物质跨膜运输的方式

第3节物质跨膜运输的方式1、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是小肠细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？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。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。小肠上皮细胞上有能转运葡萄糖的蛋白质。推测扩散现象：一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为扩散物质进出细胞，既有顺浓度梯度的扩散，统称为被动运输也有逆浓度梯度的运输，称为主动运输概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。自由扩散是一种顺浓度梯度的运输。自由扩散的例子主要有三类：•①气体分子•②水分子•③脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯自由扩散•一些较大的分子如葡萄糖等，不能自由通过细胞膜，镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助葡萄糖等一些物质顺浓度梯度跨膜运输。这类蛋白质称作载体蛋白。•进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。协助扩散典型的例子是葡萄糖进入红细胞•自由扩散和协助扩散统称为被动运输协助扩散2、协助扩散：特征：顺浓度梯度运输1.需要载体参与2.不需要消耗能量3.细胞外溶液的浓度运输速率细胞通过被动运输吸收物质时，都有一个共同的特点：物质只能是顺浓度梯度进行运输。而一般情况下，植物根系所处的土壤溶液中，植物需要的很多矿质元素离子的浓度总是低于细胞液的浓度三、主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。主动运输特征：逆浓度梯度运输1.需要载体2.需要消耗能量3.主动运输主动运输曲线图细胞内浓度时间（细胞外浓度）主动运输的生理意义：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。1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？不需要。因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。2.自由扩散与协助扩散有什么异同？相同：顺浓度梯度，不消耗能量。不同：协助扩散需要载体蛋白，自由扩散不需要。3.主动运输与被动运输的区别是什么？这对细胞的生活有什么意义？最大的区别是否消耗能量。比较三种物质跨膜运输方式的异同：项目运输方向是否需要载体蛋白是否消耗细胞内的能量代表例子顺浓度梯度顺浓度梯度逆浓度梯度不需要需要需要不消耗不消耗需要消耗氧气、水、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等通过胞膜葡萄糖通过红细胞葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等自由扩散协助扩散主动运输被动运输大部分细胞能够摄入和排出特定的大分子胞吞胞吐胞吐合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图1、胞吞当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜的表面，这部分细胞内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。2、胞吐细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。胞吞和胞吐与浓度无关不需要，细胞膜和囊泡由ATP供能运输形式运输方向有无载体是否需要能量大分子运输的特点：协助扩散自由扩散物质跨膜运输的方式（小分子和离子）主动运输大分子物质胞吞胞吐消耗能量顺浓度梯度被动运输载体蛋白课堂小结1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决（）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（）A海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘B细胞膜上运载碘的载体多，通过协助扩散吸收C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3、实验表明，K+不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如在人工膜中加入少颉氨酸（含12个氨基酸的脂溶性抗菌素）时，K+则可以通过膜从高浓度处向低浓度处扩散。这种物质通过膜的方式是（）A自由扩散B协助扩散C主动运输D胞饮作用4、对细胞膜的选择性起主要作用的物质是（）A胆固醇B多糖C蛋白质D磷脂NO3－K+5、图中是胡萝卜在不同的含氧情况下从KNO3溶液中吸收K+和NO3－的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是（）BACA载体数量、能量B能量、载体数量C载体数量、离子浓度D能量、离子浓度含氧量运输速度