第2課時物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素,第三章第二節(jié)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式,方式一師：這是洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞，它在什么情況下吸水，又在什么情況下失水呢？ 生：當(dāng)洋蔥細(xì)胞的細(xì)胞液濃度高于外界溶液濃度時，細(xì)胞吸水；小于外界溶液濃度時，細(xì)胞失水。 師：對。細(xì)胞要進(jìn)行正常的生命活動，不僅要吸收水，還要吸收許多其他的物質(zhì)，這些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞是不是也像水一樣取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差呢？科學(xué)家對此已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究，并已經(jīng)弄清了許多物質(zhì)的跨膜方式。今天，我們就來共同學(xué)習(xí)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素。,方式二植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原反映出水分進(jìn)出細(xì)胞的現(xiàn)象，生活在海水中的魚要不斷的通過鰓上的泌鹽細(xì)胞將體內(nèi)多余的無機(jī)鹽排出體外，糖尿病患者的尿中含糖，以上這些例子說明很多物質(zhì)都能進(jìn)出細(xì)胞。物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式有哪些？有什么不同？,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),一、被動轉(zhuǎn)運(yùn),1.擴(kuò)散 (1)概念：氧、二氧化碳、甘油等小分子的 以及水的 。 (2)特點(diǎn)：由 濃度到 濃度；不需要 ；不消耗 。 2.易化擴(kuò)散 (1)概念：某些小分子或 需要借助于細(xì)胞膜中的一類 才能轉(zhuǎn)運(yùn)至膜另一側(cè)的擴(kuò)散方式，叫做易化擴(kuò)散。 (2)特點(diǎn)：由 濃度到 濃度；需要 ；不消耗 。,低,擴(kuò)散,滲透,高,載體蛋白,能量,離子,載體蛋白,高,低,載體蛋白,能量,(1)擴(kuò)散的轉(zhuǎn)運(yùn)速率主要取決于物質(zhì)的濃度差，易化擴(kuò)散的轉(zhuǎn)運(yùn)速率不僅受濃度差影響，還受到載體蛋白數(shù)量的限制； (2)二者都不消耗能量。水、氣體、脂質(zhì)小分子等物質(zhì)以擴(kuò)散的方式跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，小分子有機(jī)物、某些離子以易化擴(kuò)散的方式跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。,例1膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質(zhì)能以擴(kuò)散的方式優(yōu)先通過細(xì)胞膜，這是因?yàn)?A.細(xì)胞膜具有一定的流動性 B.細(xì)胞膜是選擇透性膜 C.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)以脂雙層為基本支架 D.細(xì)胞膜上鑲嵌有各種形態(tài)的蛋白質(zhì)分子,解析膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D屬于脂質(zhì)小分子，一般能溶于脂雙層中，以擴(kuò)散方式穿過細(xì)胞膜。,解析,答案,例2影響被動轉(zhuǎn)運(yùn)的因素有很多，下面A、B是兩種被動轉(zhuǎn)運(yùn)方式的轉(zhuǎn)運(yùn)速率和被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的濃度之間的關(guān)系曲線： (1)圖A表示的轉(zhuǎn)運(yùn)方式是哪種？其轉(zhuǎn)運(yùn)速率主要取決于什么？ _。,答案,是擴(kuò)散；其轉(zhuǎn)運(yùn)速率主要取決于物質(zhì)的濃度差,(2)圖B表示的方式若是易化擴(kuò)散，那么ab段的限制因素是什么？bc段的限制因素又是什么？ _。,答案,濃度差；載體蛋白的數(shù)量,(3)請在C圖中畫出被動轉(zhuǎn)運(yùn)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率和細(xì)胞能量供應(yīng)的關(guān)系曲線。,答案,答案如圖所示,(4)下列物質(zhì)中，以方式A和方式B轉(zhuǎn)運(yùn)的分別是哪些？ O2和CO2進(jìn)出肺泡甘油和乙醇被小腸上皮細(xì)胞吸收紅細(xì)胞吸收血液中的葡萄糖 水分進(jìn)出根毛細(xì)胞 膽固醇進(jìn)入肝細(xì)胞 _。,答案,以方式A (擴(kuò)散)轉(zhuǎn)運(yùn)的有；以方式B (易化擴(kuò)散)轉(zhuǎn)運(yùn)的有,二、主動轉(zhuǎn)運(yùn)、胞吞和胞吐,1.主動轉(zhuǎn)運(yùn) (1)概念：細(xì)胞把離子或分子從 處運(yùn)到 處，這類逆濃度梯度的轉(zhuǎn)運(yùn)稱為 。 (2)特點(diǎn) 需要消耗 ：主動轉(zhuǎn)運(yùn)所需的能量來自于細(xì)胞中的 。 需要 。,低濃度,高濃度,主動轉(zhuǎn)運(yùn),ATP,能量,載體蛋白,(3)與易化擴(kuò)散的比較 相同點(diǎn)：都需要 的參與，在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中 都發(fā)生形狀變化。 不同點(diǎn)：主動轉(zhuǎn)運(yùn)需要 提供能量，而易化擴(kuò)散不需要 。 (4)意義：主動轉(zhuǎn)運(yùn)能夠根據(jù) 轉(zhuǎn)運(yùn)分子或離子，是細(xì)胞最重要的吸收或排出物質(zhì)的方式。,載體蛋白,載體蛋白,ATP,細(xì)胞的需要,能量,2.胞吞和胞吐,大分子和顆粒物質(zhì),流動,囊泡,能量,物質(zhì)出入細(xì)胞方式的比較 (1)大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，只能通過胞吞或胞吐方式進(jìn)行，不能通過擴(kuò)散、易化擴(kuò)散或主動轉(zhuǎn)運(yùn)方式進(jìn)行。胞吞、胞吐過程均不需要載體蛋白，但消耗ATP。 (2)如果進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)是小分子物質(zhì)或離子，則通過擴(kuò)散、易化擴(kuò)散或主動轉(zhuǎn)運(yùn)方式進(jìn)行。,歸納總結(jié),(3)小分子物質(zhì)，如果是脂溶性強(qiáng)的物質(zhì)(如乙醇和許多氣體分子)，則通過擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞。水分子雖然極性較強(qiáng)，但分子較小，也主要通過擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。擴(kuò)散不需要載體蛋白協(xié)助，順濃度梯度進(jìn)行，也不消耗ATP。 (4)各種離子和脂溶性差的小分子物質(zhì)如葡萄糖、氨基酸等，在通過細(xì)胞膜時需載體蛋白協(xié)助。這些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時，如果順濃度梯度發(fā)生則為易化擴(kuò)散，如果逆濃度梯度發(fā)生則為主動轉(zhuǎn)運(yùn)。例如，K由組織液進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞以主動轉(zhuǎn)運(yùn)的方式進(jìn)行。,例3如圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的是 A.脂溶性小分子物質(zhì)不通過方式a運(yùn)輸 B.與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面 C.方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān) D.抑制細(xì)胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響,答案,解析,解析據(jù)圖分析，曲線a表示被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與其濃度成正比，符合擴(kuò)散的特點(diǎn)。曲線b表示被轉(zhuǎn)運(yùn)分子隨著濃度升高，轉(zhuǎn)運(yùn)速率增加，濃度較高時出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，符合易化擴(kuò)散和主動轉(zhuǎn)運(yùn)的特點(diǎn)。脂溶性小分子的跨膜運(yùn)輸方式是擴(kuò)散，所以能通過方式a運(yùn)輸，A項(xiàng)錯誤； 方式a是擴(kuò)散，不需要載體蛋白協(xié)助，B項(xiàng)錯誤； 抑制細(xì)胞呼吸，停止能量供給，影響主動轉(zhuǎn)運(yùn)，但對擴(kuò)散和易化擴(kuò)散無影響，D項(xiàng)錯誤。,影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩胤治?(1)物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi)),(2)氧氣濃度,例4(2017嘉興期末)圖甲表示四種不同物質(zhì)在一個動物細(xì)胞內(nèi)外的相對濃度差異。其中通過圖乙所示過程來維持細(xì)胞內(nèi)外濃度差異的物質(zhì)是 A.Na B.K C.胰島素 D.CO2,答案,解析圖乙所示過程中細(xì)胞通過主動轉(zhuǎn)運(yùn)吸收該物質(zhì)，細(xì)胞內(nèi)濃度較高。據(jù)圖甲可知，K需通過乙過程維持細(xì)胞內(nèi)外的濃度差，B項(xiàng)正確。,解析,物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷方法 (1)結(jié)合實(shí)例直接進(jìn)行判斷,(2)根據(jù)分子大小與對載體蛋白、能量的需求進(jìn)行判斷 (3)根據(jù)運(yùn)輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式是主動轉(zhuǎn)運(yùn)。,學(xué)習(xí)小結(jié),濃度差,被動,載體蛋白,濃度差,載體蛋白,能量,流動性,達(dá)標(biāo)檢測,1.如圖是植物從土壤中吸收某礦質(zhì)離子的示意圖。據(jù)圖判斷，該離子跨膜進(jìn)入根毛細(xì)胞的方式為 A.擴(kuò)散 B.易化擴(kuò)散 C.主動轉(zhuǎn)運(yùn) D.被動轉(zhuǎn)運(yùn),1,2,3,4,5,答案,解析由題圖可知，該離子進(jìn)入細(xì)胞為逆濃度梯度運(yùn)輸，且消耗能量，故為主動轉(zhuǎn)運(yùn)。,解析,2.(2017湖州期末)下圖為細(xì)胞的幾種物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式，據(jù)圖分析，相關(guān)敘述正確的是 A.圖a中物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)經(jīng)過了兩層膜 B.圖a和圖b的轉(zhuǎn)運(yùn)方式都需要消耗ATP C.圖a和圖b的轉(zhuǎn)運(yùn)方式都需要依賴膜的流動性，都涉及膜成分的更新 D.圖b中轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)可以是固體，但不可以是液體,答案,1,2,3,4,5,解析,1,2,3,4,5,解析圖a中物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)經(jīng)過了單層膜，兩層磷脂分子，A項(xiàng)錯誤； 圖a為主動轉(zhuǎn)運(yùn)，需要消耗能量，圖b為胞吞，也需要消耗能量，B項(xiàng)正確； 圖a為主動轉(zhuǎn)運(yùn)，該過程不涉及膜成分的更新，C項(xiàng)錯誤； 圖b中轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)可以是固體，也可以是液體，D項(xiàng)錯誤。,3.如圖是胡蘿卜在含氧量不同的情況下從KNO3溶液中吸收K和 的曲線圖。則影響A、B兩點(diǎn)和B、C兩點(diǎn)吸收量不同的因素分別是 A.載體蛋白數(shù)量、能量 B.能量、載體蛋白數(shù)量 C.載體蛋白數(shù)量、離子濃度 D.能量、離子濃度,1,2,3,4,5,解析,答案,解析胡蘿卜對K和 的吸收方式都是主動轉(zhuǎn)運(yùn)，主動轉(zhuǎn)運(yùn)需要載體蛋白和能量，A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的氧濃度不同，A點(diǎn)高于B點(diǎn)，且A點(diǎn)時吸收 多，可見能量是影響因素；B點(diǎn)與C點(diǎn)是同一氧濃度，而B點(diǎn)吸收量高于C點(diǎn)，說明能量供應(yīng)相同的條件下，運(yùn)輸K和運(yùn)輸 的載體蛋白數(shù)量不同。,1,2,3,4,5,4.(2018杭州地區(qū)高一期中)下列關(guān)于物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的敘述，錯誤的是 A.易化擴(kuò)散和主動轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，載體蛋白的形狀會發(fā)生改變 B.胞吞、胞吐的對象可以是液體和固體，也可以是大分子和小分子 C.大分子物質(zhì)通過生物膜的方式是胞吞和胞吐 D.主動轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞最重要的吸收和排出物質(zhì)的方式,答案,解析,1,2,3,4,5,解析載體蛋白的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，易化擴(kuò)散和主動轉(zhuǎn)運(yùn)時，載體蛋白會發(fā)生形變，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的運(yùn)輸功能，A正確； 被胞吞或胞吐的物質(zhì)可以是固體，可以是液體，也可以是生物大分子或小分子，B正確； 胞吞和胞吐不通過質(zhì)膜，C錯誤； 主動轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞最重要的吸收或排出物質(zhì)的方式，體現(xiàn)了生命活動的主動性，D正確。,1,2,3,4,5,1,2,3,5.(2018臺州2月模擬)下列有關(guān)易化擴(kuò)散的敘述，正確的是 A.細(xì)胞最重要的吸收或排出物質(zhì)的方式 B.載體蛋白形狀改變需要由ATP提供能量 C.一般而言轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的速率比擴(kuò)散要快 D.可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸,4,5,解析,答案,1,2,3,4,5,解析主動轉(zhuǎn)運(yùn)能夠保證細(xì)胞按照生命活動的需要，主動地選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝所產(chǎn)生的廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)，是一種對生命活動最重要的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式，A錯誤； 易化擴(kuò)散時，載體蛋白會發(fā)生形變，但不消耗ATP，B錯誤； 易化擴(kuò)散是一種由載體蛋白協(xié)助的擴(kuò)散作用，其轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的速率在一定范圍內(nèi)比普通的擴(kuò)散要快，C正確； 主動轉(zhuǎn)運(yùn)可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸，D錯誤。,