物质跨膜运输的方式课件
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物质跨膜运输的实例和方式(1)-PPT课件
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为什么脂溶性物质容易透过细胞膜，而不溶于脂质的 物质通过却十分困难？ 答案：因为组成细胞膜的主要成分之一是磷脂，且细胞膜 以磷脂双分子层为基本支架，据相似相溶原理，脂溶性物质容 易透过细胞膜。 三、物质进出细胞的方式
1．物质跨膜运输的方式 1)自由扩散：物质分子从 ______一28侧高运浓输度到 ______ 29 低浓度
一侧，不需要能量和载体，如水、CO2、甘油、乙醇等。
12
(2)协助扩散：物质分子从 ______3一0 高侧浓运度输到 ______31 低浓度 一侧，需要 __3_2_载__体__蛋的白协助，但不需要 __3_3_消__耗__能，量如葡萄
糖进入红细胞。 3)主动运输：物质分子从 ______一34侧低运浓输度到 ______ 35 高浓度 一侧，需要 ___36___载__体__蛋的白协助，也需要消耗 ___3_7，能如量K＋、
4
2．植物细胞 (1)原生质层：④__细__胞__膜__和⑤___液__泡__膜_以及两层膜之间的 ⑥_细__胞__质__，相当于一层半透膜。 (2)外界溶液的浓度>细胞液浓度时,细胞就通过⑦__渗__透__作__用 失水，植物细胞发生⑧__质__壁__分__离_现象。 (3)将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液 的浓度⑨__>_外界清水，植物细胞就吸水，发生⑩__质__壁__分__离__复__原_ 现象。
①渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜(或原生质层) 的溶液浓度的大小。如果溶质能主动运输进入植物细胞内，会 出现质壁分离后自动复原现象。
②半透膜是指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的 多孔性薄膜，物质是否能通过取决于分子的大小。 ③选择透过性膜是有生命的生物膜，由于膜上具有载体存 在，决定了其对不同物质具有选择性吸收。细胞死亡后，其选 择透过性丧失。
为什么脂溶性物质容易透过细胞膜，而不溶于脂质的 物质通过却十分困难？ 答案：因为组成细胞膜的主要成分之一是磷脂，且细胞膜 以磷脂双分子层为基本支架，据相似相溶原理，脂溶性物质容 易透过细胞膜。 三、物质进出细胞的方式
1．物质跨膜运输的方式 1)自由扩散：物质分子从 ______一28侧高运浓输度到 ______ 29 低浓度
一侧，不需要能量和载体，如水、CO2、甘油、乙醇等。
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(2)协助扩散：物质分子从 ______3一0 高侧浓运度输到 ______31 低浓度 一侧，需要 __3_2_载__体__蛋的白协助，但不需要 __3_3_消__耗__能，量如葡萄
糖进入红细胞。 3)主动运输：物质分子从 ______一34侧低运浓输度到 ______ 35 高浓度 一侧，需要 ___36___载__体__蛋的白协助，也需要消耗 ___3_7，能如量K＋、
4
2．植物细胞 (1)原生质层：④__细__胞__膜__和⑤___液__泡__膜_以及两层膜之间的 ⑥_细__胞__质__，相当于一层半透膜。 (2)外界溶液的浓度>细胞液浓度时,细胞就通过⑦__渗__透__作__用 失水，植物细胞发生⑧__质__壁__分__离_现象。 (3)将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液 的浓度⑨__>_外界清水，植物细胞就吸水，发生⑩__质__壁__分__离__复__原_ 现象。
①渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜(或原生质层) 的溶液浓度的大小。如果溶质能主动运输进入植物细胞内，会 出现质壁分离后自动复原现象。
②半透膜是指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的 多孔性薄膜，物质是否能通过取决于分子的大小。 ③选择透过性膜是有生命的生物膜，由于膜上具有载体存 在，决定了其对不同物质具有选择性吸收。细胞死亡后，其选 择透过性丧失。
生物必修一物质跨膜运输的方式(优质课)公开课获奖课件百校联赛一等奖课件
•图中是胡萝卜在不同旳含氧情况下从KNO3溶液 中吸收K+和NO3－旳曲线。影响A、B两点和B、C
两点吸收量不同旳原因分别B是 （ ）
运送速度
A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
BA C
NO3－ K+
含氧量
.下列哪一项与矿质离子旳吸收没有联络
A.核糖体
B.线粒体
如这是红细胞，葡萄糖从__d__进入细胞内。
在合适温度下，采用完 K+
全营养液培养黄瓜幼苗，研 吸
究营养液中氧含量变化对钾
收 速
bc
离子吸收速率旳影响。试验 率 a
成果如图，分析并回答下列 问题：
营养液O2相对含量
（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收钾离子旳方式是
主动运送
（2）影响ab段旳原因是 能量
（3） bc段限制钾离子吸收速率旳内因是 K+载体蛋白旳数量
•试验表白，K+不能经过磷脂双分子层旳人工膜，但 如在人工膜中加入少许颉氨霉素（含12个氨基酸旳 脂溶性抗菌素）时，K+则能够经过膜从高浓度处向
低浓度处扩散。这种物质经过膜旳方式是B（ ）
A自由扩散
B帮助扩散
C主动运送
D胞饮作用
•对细胞膜旳选择性起主要作用旳物质是（ C）
A胆固醇 B多糖 C蛋白质 D磷脂
【探究二】大分子旳运送
特点：
运送形式
胞吞和胞吐
是否需要载体蛋白 不需要
是否消耗能量
消耗
• 胞吞和胞吐作用也都是耗能旳过程 • 胞吞和胞吐作用体现了细胞膜旳流动性
影响跨膜运送旳原因 (1)物质浓度
运 送 速 率
运 P点后速率受载体蛋白数量制约
人教版高中生物必修一课件：第四章第3节物质跨膜运输的方式 (共39张PPT)
(2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主 动运输。
影响物质出入细胞的因素
•【例2】 如图表示培养液中K＋浓度及溶氧量对小 麦根系细胞吸收K＋速率的影响。下列有关两曲线 形成机理的解释正确的是(多选)( )。
A．曲线OB段的形成是由于细胞膜上 K＋载体数量未达到 饱和且能量充足 B．曲线CD段的形成是由于细胞内 K＋过多，细胞大量排 出K＋ C．E点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸收K＋ D．曲线BC、FG段的形成与细胞膜上K＋载体数量有关 思维导图：
•特别提醒 表中“高浓度”、“低浓度”是指运输的离子或小分 子本身的浓度，而不是它们所在的溶液的浓度。
2．影响物质跨膜运输的因素 (1)影响自由扩散的因素 细胞膜内、外物质的浓度差。 (2)影响协助扩散的因素 ①细胞膜内、外物质的浓度差。 ②细胞膜上载体蛋白的数量。 (3)影响主动运输的因素
•1．自由扩散、协助扩散、主动运输的比较
物质出入细 胞的方式 运输方向 被动运输 自由扩散 协助扩散 低浓度→高浓 度 需要 消耗
主动运输
高浓度→低浓度 高浓度→低浓度
是否需要
载体蛋白 是否消耗能量
不需要 不消耗
需要 不消耗
图例 小肠上皮细胞吸 O2、CO2、H2O、甘油、 红细胞吸收 举例 收葡萄糖、氨基 乙醇、苯等出入细胞 葡萄糖 酸、无机盐等
规律方法 坐标曲线题的解法 (1)理解纵坐标与横坐标表示的含义 横坐标为自变量，纵坐标为因变量，即纵坐标 随着横坐标的变化而变化。 (2)学会曲线中限制因素的判断 在曲线上升阶段，限制其增长的因素为横坐标 所表示的因子，如图中限制 EF段的因素为氧气的 相对含量；当曲线不再上升时，限制其增长的因 素需要从内部因素和环境因素两个方面加以考虑， 如图中限制 FG 段的因素为载体数量 ( 内部因素 ) 和 温度(环境因素)等。
高中生物必修一课件4.3物质跨膜运输的方式(上课用)
细 胞 膜
水分子
O2、CO2、 水、N2
细 胞 内
乙醇、甘油 苯、脂肪酸、尿素
自由扩散
特点：
从高浓度到低浓度； 不需要载体蛋白的协助； 不消耗能量。 如：水、氧气、二氧化碳、 甘油、脂肪酸、尿素、乙醇、 苯
影响自由扩散的因素:浓度差
正比
O2、CO2、
乙醇、甘油
水、N2 苯、脂肪酸、尿素
协助扩散:进出细胞的物质借助载 体蛋白的扩散
50
1.哪种离子通过主动运输进入
细胞？
K+ Mg2+
0
2.哪种离子通过主动运输排出 Na＋
K＋ Mg2＋ Cl－离子种类
细胞？
Na+ Cl－
细胞内
3.你是如何作出以上判断 的？
细胞外
主动运输,物质逆浓度进行。因为四种离子细胞膜内外的浓
度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。
影响物质运输速率的因素:
细 胞 外
细 胞 膜
细 胞 内 载体蛋白
协助扩散
特点：
➢ 从高浓度到低浓度；
➢ 需要载体蛋白的协助；
➢ 不需要能量。
注意：载体蛋白具有特异性，一种载体只能与一种
相应的如被：运葡输萄的糖物进质入相结红合细。胞也。就是说，不同的物
质需要不同的载体运输。不同细胞膜上运输物质的 载体的种类和数量是不同的。
协助扩散
如 甘不相油H2同同、O、点点乙物C：：醇O质① ②等2自 协等脂不运物由小助溶需质输扩分扩性要运散子的分散能输：，子量：方动不向需需力：要如要都高载载葡浓体体是萄度蛋蛋糖浓白→白进质度质低入协协浓差助人助度的红细胞
自由扩散
被
协助扩散
第五章-跨膜转运PPT课件
1、同向协同（symport）
物质运输方向与离子转移方向相同。如小肠细胞对葡萄糖 的吸收伴随着Na+的进入。载体蛋白有两个结合位点，同 时与Na+和特异的氨基酸或葡萄糖分子结合，进行同向转 运。
2、反向协同（antiport）
物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反。如动物细胞 分裂时，常通过Na+/H+反向协同运输的方式来向细胞外转 运H+，以调高细胞内的PH值。
6. 2K+释放到细胞内， α亚基
4. 3Na+释放到细胞外 5. 2K+结合；去磷酸化 构象恢复原始状态。
每一循环消耗一个ATP；转运出三个Na+， 转进两个K+。 是一种基本的、典型的主动 运输方式。
Na+-K+泵的作用： ①维持细胞的渗透压，保持细胞的体积； ②维持低Na+高K+的细胞内环境； ③维持细胞的静息电位。
➢分泌蛋白合成后立即包装入高尔基复合体的分泌囊 泡中，然后被迅速带到细胞膜处排出。
➢所有真核细胞，连续分泌过程 ➢转运途径：粗面内质网→高尔基体→分泌泡 →细胞表面
（二）钙泵（Ca2+ pump ）
又称Ca2+-ATP酶。
构成：1个多肽构成的整合膜蛋白，每个泵 单位含有10个跨膜α螺旋。
分布：
❖ 细胞质膜和内质网膜上。 ❖ 肌细胞的肌质网膜上。
工 作 原 理 ：
3. 构象改变，破坏Ca2+结 4. 去磷酸化
1. 2Ca2+与位点结合 2. ATP水解；磷酸化
第三节 胞吞作用（endocytosis） 与胞吐作用（exocytosis）
大分子与颗粒性物质的跨膜运输 膜泡运输:转运过程中，物质包裹在囊泡中。 批量运输：同时转运一种或多种数量不等的
物质跨膜运输的方式PPT课件
(1)K＋和Cl－在细胞内积累，而Na＋等在细胞液中的含 量低于海水的含量。这表明______________________。
(2)K ＋ 和 Cl － 进 入 细 胞 的 转 运 方 向 是 ___________________________。
这种吸收方式叫____________，这种吸收方式需要的 两个基本条件是________、__________。
知识清单
跨膜方式
被 动
____ 扩散
运
输 ____
扩散
主动运输
浓度 梯度 顺
____
____
是否需 要载体
否
____
____
是否消耗 能量(ATP)
____
实例
油水、、脂O2肪、酸CO、2、苯甘、 乙醇等
否
葡萄糖进入红细胞
____
K＋、Na＋等无机 盐的离子、葡萄糖、
氨基酸等
自由 否 协助 顺 是 逆 是 是
３.细胞膜上含量最多的成分是
A、蛋白质
B、糖类
ＣC、脂质
D、水
４.细胞之间依靠细胞膜进行信息交流，下列 不属于信息交流的是 A、激素与细胞膜表面受体结合 B、相邻细胞的细胞膜接触 C、植物细胞的胞间连丝
ＤD、核酸不能通过细胞膜
５.细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理溶解，
由此可以推断细胞膜的化学成分主要是（ ）
4．胞吞和胞吐需要消耗能量，其进行依赖于细胞膜的 ______，胞吞和胞吐是______物质进出细胞的运输方式。 例如：蛋白质。
3．低浓度 高浓度 载体蛋白 消耗能量
主动选择 代谢废物
4．流动性 大分子
综合拓展
1．被动运输的概念及类型
人教版高中生物必修一课件：4.3物质跨膜运输的方式 (共34张PPT)
1.哪种离子通过主动运 100 输进入细胞？
K+ Mg2+
2.哪种离子通过主动运 50 输排出细胞？ Na+ Cl－
3.你是如何作出以上判
Na+
K+
Mg+
Cl－
断的？主动运输,物质逆浓度进行
课堂小结
物质跨膜运输 的方式（小分 子和离子）
自由扩散
被动运输
顺浓度
协助扩散 梯度
主动运输
载体蛋白
消
胞吞
耗
能
3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞
消耗能量。所以，被称为被动运输。
思考：
如果只有被动运输能满足 细胞生命活动的需要吗？
资料：
(1)用人工膜进行实验时，在一般情况下，即 使膜两侧具备浓度差，钾离子不能通过人 工的磷脂双分子层。如果在这脂质双层膜 上，加上少量的缬氨霉素（一种蛋白类抗 生素），则钾离子便可以通过。
甘油、乙醇等脂溶性分子
设计实验证明细胞膜的主动运输是活细 胞的特性
参考实验 原理：加热杀死的花瓣细ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的细胞膜失去
了选择透过性，使花瓣里的色素可以自 由透出细胞膜外。
运
运
运
输
输
输
速
速
速
率
率
率
浓度差
耗氧量
浓度差
细 胞 内 浓 度
细胞外浓度
讨论！
时间
上面几幅坐标图中所表示的分别 是哪种物质运输方式？为什么？
细 胞 外
细 胞 膜
细
胞
载体蛋白
内
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
新版人教高中生物2020物质跨膜运输的方式(共38张PPT)学习演示PPT课件
挑战六:新生儿小肠上皮细胞通过消耗 ATP ，可
以直接吸收母乳中的大分子的免疫球蛋白和小分
子的葡萄糖。这两种物质分别被吸收到血液中的
方式是（ B ）
A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞
D.被动运输、主动运输
挑战七:用呼吸抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞，
细胞对下列哪种物质的吸收显著减少( C )
挑战四:人体中， K+很容易穿过细胞膜，但许多细胞内部的 K+比这些细胞外部的 K+浓度要高，如人的红细胞中 K+的浓度比血浆中
K+的浓度高 30 倍。
例： 物质出入细胞膜的方式如下图，请根据图回答下面的问题：
自由扩散 （free diffusion）
选择透过性
请根据图回答下列问题： 丽藻细胞液所含的离子浓度远远高于丽藻所生长的池水，为什么丽藻还能从周围环境吸收离子呢？
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。
自由扩散 （free diffusion）
被
动
运
协助扩散 （facilitated diffusion） 输
物质顺浓度梯度扩散进出细胞， 不需要细胞消耗能量，统称为
被动运输。
丽藻细胞液所 含的离子浓度远远 高于丽藻所生长的 池水，为什么丽藻 还能从周围环境吸
具有流动性的结构特点。 需要消耗能量。
3、通过胞吞胞吐进出细胞的物质有 没有穿过细胞膜？
没有
▪ 飞流直下三千尺 ▪ 轻舟已过万重山 ▪ 逆水行舟用力撑
【画概念图】
用下列概念画出本节概念图： 物质运输、小分子和离子、大分子、 主动运输、被动运输、自由扩散、
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教学反思
A
教学理念
(一) 教材的地位和作用
本节是普通高中课程标准实 验教科书生物必修1《分子 与细胞》模块第4章第3节的 内容，是在学习了细胞膜的 结构和功能的基础上，进一 步介绍物质的输入和输出方 式，是理解结构和功能相统 一原理的很好内容。
B C
教材分析
学情分析
D E
教学策略
教学过程
F
教学反思
教学反思
复习相关知识
A B C D
教学理念
教材分析
创设情境， 导入新课
学情分析
教学策略
分析自由扩散和协助扩 散的概念、过程和特点
E F
教学过程
教学反思
学生通过分组讨论总结 两种被动运输的异同
A B C D
教学理念
分析资料，演示动画，归 纳主动运输的概念和特点
教材分析
学情分析
比较三种运输方式的异同
A
教学理念
B C
D
教材分析
学情分析
教学策略
E F
教学过程
教学反思
A
教学理念
B C
D
教材分析
学情分析
教学策略
E F
教学过程
倡导探究性学习，力图改变学生 的学习方式，引导学生主动参与、 乐于探究、勤于动手，逐步培养 学生收集和处理科学信息的能力、 获取新知识的能力、分析和解决 问题的能力，以及交流与合作的 能力等，突出创新精神和实践能 力的培养。
学生对生物课有很浓的学习兴 趣，课堂气氛活跃。 学生已经学习了细胞膜的相关知 识，为新知识的学习奠定了基础。 同时学生对探究有热情，但是对 探究的目的性及过程，结论的形 成缺乏理性的思考。
学情分析
教学策略
教学过程
F
教学反思
A B C D
教学理念
教材分析
学情分析
教学策略
E F
教学过程
本节课的教学采用教师主导， 学生自主、合作和交流讨论相 结合的方法，使学生综合运用 到课程标准所提到的“观察、 描述、比较、概括、分析、解 读图表”等技能，并配以多媒 体辅助教学。
①养成自主学习、合作学习的意识,培养严 谨的科学精神 ②通过对生命现象的阐释，体会生命的伟大 与神奇，培养尊重生命、尊重生命科学的情 感态度
(三) 教学重点、难点
教学重点
小分子和离子跨膜运输的方式 教学难点 主动运输的特点、过程和意义
A
教学理念
B C
D E
教材分析
较好的知识基础和实验操作技 能，在老师的引导下能进行简 单的实验设计，完成一般的探 究实验 。
(二) 教学目标
1.知识与技能 ①举例说明物质进出细胞的类型、特点及过程 ②说出被动运输与主动运输的异同点 ③简述主动运输对细胞生活的意义 ④进行图表数据的解读
2.过程与方法
①通过探究和发现，阐释生命现象 ②通过观察实验、思考问题，落实基础知识 ③运用图表进行对比、小结
④运用画概念图进行总结
3.情感态度与价值观
教学策略
E F
教学过程
大分子物质或颗粒 进出细胞的方式 总结和课后延伸
教学反思
A
教学理念
B C
D
教材分析
学情分析
教学策略
E了以 往填鸭式的教法，体现了教师为主导，学生 为主体的教学模式。这部分内容本身并不难， 学生在学习的过程中相对轻松，但是如果不 把新旧知识进行整合，在解题的时候还是存 在一定困难。在设计实验和分组讨论中，虽 然学生的回答不一定完整，但还是从多角度 对学生给予积极的肯定，从而增强了学生的 自信心。在教学节奏的把握上，由于学生实 验和交流讨论比较花费时间，容易出现前紧 后松或是前松后紧的情况，因此在时间上应 当注意控制。
3.借助多媒体动画呈现物质自由扩散和协助 扩散的过程。
五、 1.回忆物质跨膜运输的实例，分析资料，得出 离子的运输需要载体和能量
（1）植物细胞液中的矿质元素，如Mg2+、Fe3+都要比 土壤溶液高，但细胞还是不断从土壤溶液中吸收这些 无机盐。 （2）人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，Na+的浓度 却只有血浆的1/6，细胞却仍在“吸K+排Na+”。 （3）P71表4-1：丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比
2.技能训练，加深学生对主动运输的理解， 培养学生解读图表的能力 右图表示的是一个动物 细胞内外不同离子的相 对浓度。分析图表的信 息，结合本章所学知识， 回答问题。
1.哪种离子通过主动运 输进入细胞？ 2.哪种离子通过主动运 输排出细胞？
六、
三种运输方式的比较
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
一、
1.桑格和尼克森提出的细胞膜流动镶嵌 模型包括哪些内容？ 2.细胞膜的结构特点和功能特点分别是 什么？
二、 演示实验，导入新课，激发兴趣
三、 1. 学生分组进行渗透作用的实验
2.分析资料，引导学生设计实验探究协助 扩散的条件。
资料：研究发现血液中葡萄 糖的量比红细胞里的多，葡 萄糖能对红细胞跨膜运输。 但是从左图中可以看出葡萄 糖分子不能通过无蛋白质的 脂双层。科学家通过实验发 现，在人工合成的脂双层中 加入一种蛋白质后，葡萄糖 跨膜进入红细胞的速度明显 上升。
运输方向
是否需要 载体蛋白 是否消耗 能量 代表例子
八、 课后延伸
请你通过搜集资料，了解与细胞膜有
关的科技研究进展，如膜通道蛋白研 究、与膜功能异常有关的疾病等。
4.3
物质跨膜运输的方式
物质运输的方式
小分子物质和离子
大分子或颗粒
被动运输
主动运输
胞吞
胞吐
自由 扩散
协助 扩散