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1、f_教学链接与膜电位有关的离子运输方式广东省惠东县惠东中学(516300崔世丽)1005-225920--文章编号(13)9004503细胞膜的膜电位具有重要的生理学意义,特别是是否需要载体和能量。在神经、肌肉等可兴奋细胞中,是化学信号或电信号2载体引起的兴奋传递的重要方式。对高中生物学而言,神协助扩散和主动运输都需要载体,载体的化学本经调节在稳态调节机制中占主导地位,因此,也是髙质是位于细胞膜上的蛋白质。根据运输的方式和载考的热点。其中静息电位和动作电位的形成过程复体的空间结构,可将载体分为三种基本
2、类型:通道蛋杂且抽象一过程进行解,学生难以理解。本文对这白、载体蛋白和离子载体(见图1)。析离子,辨析易混概念,并对与之相关的离子运输方式做y可动离V离子成通一详细介绍`道栽体。1物质跨膜运输方式的分类脂双层?物质进出细胞的方式分为两大类:跨膜运输和膜泡运输。跨膜运输包括自由扩散、协助扩散和主动运通道蛋白栽体蛋白离子栽体输,而膜泡运输针对大分子化合物(如分泌蛋白)通图1三种不同载体的结构模式图过膜的流动性进行胞吞和胞吐。高中阶段认为膜泡通道蛋白分水通道和离子通道。离子通道是脂运输是通过膜与膜之间的融合
3、来进行,没有穿膜,并质双分子层膜上具有高度选择性的亲水性孔道,允许不是跨膜运输。并总结如下:气体、水和有机溶剂、月旨适当大小和带电荷的离子以被动转运的方式通过。溶性物质是自由扩散,葡萄糖进人红细胞是协助扩因此,离子通道具有两大共同特征,即离子选择性和散,细胞主动吸收小分子物质属于主动运输。这些归门控特性。根据离子通道门控特性的不同,离子通道纳显得刻板,学生遇见具体例子往往生搬硬套,不能可以分为非门控离子通道和门控离子通道。非门控灵活应用。判断物质跨膜运输方式的两个关键在于离子通道没有门控,始终处于开放
4、状态,离子可随时汽状态时,单位时间内液体蒸发产生的汽分子数和回性,否则可能导致错误的结论。如细胞膜与纱窗的类到液体内的汽分子数相等一,这是个动态平衡。比,纱窗的特点是允许小于孔径的物质通过,但细胞4.3生活经验膜不是物理性的半透膜,而是具有选择透过性的生物学生在日常学习生活中积累了一膜膜上的载体蛋白在物质出入细胞的过程中承担着定的生活经验。,用学生身边的事例进行类比,可启发学生的思维,调重要的转运功能。因此,将细胞膜与纱窗进行类比显动学生学习的积极性,培养学生在生活中观察和分析然会导致知识性的错误,而
5、且不利于学生理解物质出一事物的能力。例如个工厂,人细胞的方式和膜蛋白的功能。,把细胞比作细胞器比作各车间;把家养生物的人工选择过程,类比迁移到综上所述,高中生物教学中,教师要善于利用类自然界,明确进化性变化的发生。比,充分利用学生日常生活接触的事物或现象,调动5生物教学中应用类比推理的反思他们的积极性,让学生在学习的过程中观察、比较,真类比推理属于合情推理,本质上属于推理而非事正理解类比推理的含义与过程,掌握并应用类比推理实法,,发掘学生的创造,其结论未必可靠,它的正确与否必须接受实践的帮助学生提高解
6、决问题的能力检验。因此,在教学中要注意类比事物之间的相似性思维能力。A眷5协M彳#m./.一种漏通道4物质跨膜运输常见的疑惑进出细胞,是。例如,细胞膜上有许多非++??1P70人教版高中《生物必修分子与细胞》.通道,引门控的漏K,使得细胞膜对K的通透性大“中描述水的运输方式为自由扩散P.74起静息电位,而在科技前。门控离子通道根据控制通道启闭的信”“”号不同分为电压门控离子通道沿的授予诺贝尔化学奖的通道蛋白研究中介绍、化学门控离子通道和机械门控离子通道等。了水通道,美国科学家阿格雷分离并证明了这种蛋白
7、载体蛋白能够与特定的分子结合,通过自身构象的存在。所以水分子既可通过自由扩散从磷脂双分一子层的间隙通过,也可从水通道中以协助扩散的方式的变化,将与之结合的分子转移到膜的另侧。通过通过一载体蛋白的运输。可见同种物质也有不同的运输方式。,有的需要能量,以主动运输的方式主动运输需要能量教材P.71对能量的描述是进行,;有的不需要能量,以协助扩散的方式进行;有的”“消耗细胞内化学反应所释放的能量经物质两种方式都进行,高中阶段。如葡萄糖进入红细胞是协助扩散常提到的就是直接能源物质ATP。其实主动运输的,而小肠上
8、皮细胞吸收葡萄糖则是主动运输,当ATP-驱动泵供能方式有三种类型:运输和光然在这两种方式中载体是不同的。、协同,载体蛋白与通道蛋白之间的根本区别在于它们驱动泵。++Na-K泵2是一ATP-驱动辨别溶质的方式。通道蛋白主要根据分子的大小和(见图)种常见的泵一电荷进行辨别,是种在动物细胞的能量系统中起主要作用的载,如果通道蛋白呈开放状态,那么,足够一小的和带有适当电荷的分子就有可能溜过通道。载体,也是种能催化ATP水解的ATP酶。体蛋白上有特定的位点位点只能
