第3节 物质跨膜运输的方式

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1、第3节物质跨膜运输的方式复习细胞膜的结构细胞膜为什么会流动呢？磷脂分子的运动①侧向扩散运动；②旋转运动；③摆动运动④伸缩震荡运动；⑤翻转运动；⑥旋转异构化运动。磷脂分子可以左右摆动，并在磷脂分子之间形成比较小的缝隙；蛋白质分子是可以移动的，“嵌入”的蛋白质可以由细胞膜的一侧移动到另一侧，“贯穿”的蛋白质的中间形成了孔道。请大胆猜测物质是从哪穿过细胞膜的？（1）你觉得磷脂分子之间的缝隙跟物质进出细胞有关吗？（2）如果有物质能穿过磷脂分子之间的缝隙进出细胞，那么对这种物质的体积有什么要求？问题探讨氧气、氮气二氧化碳、苯水、甘油、乙醇氨基酸葡萄糖核苷酸H+、Na+、K+、Ca

2、2+、Mg2+、HCO_合成的脂双层什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？观察此图，联系已有的知识，你还能提出其他问题吗？能不能对所提出的问题做出尝试性的回答？离子也比较小，为什么不能通过磷脂分子之间的缝隙？水分子是有一个氧原子和两个氢原子形成两个共用电子对而形成的，氧原子吸引共用电子对的能力比较强，所以带负电，氢原子带负电，所以水是极性分子。离子虽然体积很小，但是由于带有电荷，所以会吸引一圈水分子在其周围，形成水和离子，水和离子体积较大，不能穿过磷脂分子之间的缝隙。物质跨膜

3、运输的方式有几种？有哪几种？自由扩散特征：1.顺浓度梯度运输2.不需要载体3.不需要消耗能量自由扩散自由扩散的例子：①气体分子②水分子③脂溶性小分子，如乙醇，甘油，苯协助扩散特征：顺浓度梯度运输1.需要载体参与2.不需要消耗能量3.协助扩散葡萄糖通过红细胞协助扩散的例子：1.神经细胞中Na+由膜外进入膜内神经细胞中K+由膜内进入膜外进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。自由扩散：概念：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。物质通过简单的扩散作用进出细胞。协助扩散：方式被动运输丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比离子细胞液浓度/池水浓度(H2PO4)-18050K+1065Cl－

4、100Na＋46（1）如果仅依靠自由扩散和协助扩散，会出现细胞离子的浓度远高于细胞外这种情况吗？（2）细胞内离子浓度远高于细胞外，这依赖于离子的逆浓度梯度的运输，即离子浓度由低浓度一侧向高浓度一侧转运，你觉得这种转运需要什么条件？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.（1）葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；（2）离子通过细胞膜等主动运输的例子主动运输物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时要消耗细胞内化学反应所释放的能量的一种运输方式。主动运输关于跨膜运输的一些例子：（1）葡糖糖是以何种方式由肠腔进入小肠上皮细胞的？（2）

5、为了满足主动运输对能量的需求，你觉得小肠上皮细胞的线粒体会集中分布在哪里？（3）由于主动运输的原因，上皮细胞的葡萄糖浓度明显大于组织液中的葡萄糖浓度，你觉得葡萄糖又是以何种方式通过上肠上皮细胞膜进入组织液？自主学习P74页思考下列问题水通道蛋白起什么作用？水进出细胞的方式可能有几种方式？有哪几种？关于跨膜运输的一些例子：水通道是高效运输水的通道。虽然水分子可以通过膜分子间隙自由扩散，但是这种运输效率不高。打个比方，细胞膜是墙，膜分子间隙是墙上的裂缝，水通道是穿墙的水管。这样我想你就能形象地了解这两者的效率了吧。在细胞代谢活动中需要的水是相当可观的，仅靠墙上的裂缝怎么够

6、呢？所以大部分的水还是要由水通道来运输的。通道蛋白是一种管状蛋白。再打个比方，通道蛋白是过江隧道，载体蛋白是江上的渡船。通道蛋白的运输效率不会受运输物的数量限制，大家跑快点就是了；而载体蛋白会受限制——一次只能运一个。而且，渡船送过河了还要再返回岸才能再装船运送，耗时长。所以，此二者相比，主要区别还在运输效率上。小肠上皮细胞转运葡萄糖的实例，告诉我们：生命现象的复杂性远远超过课本的描述，物质进出细胞的方式是很复杂的，要具体问题具体分析。类似的例子还有：肾小管上皮细胞从原尿中吸收葡萄糖、氨基酸。离子进出细胞的方式也是很复杂的，有主动运输也有协助扩散。例如，神经细胞膜内钾

7、离子浓度很高，膜外钠离子浓度很高这一状态是靠主动运输实现的和维持的，如果钾离子外流，钠离子内流方式却是协助扩散。关于跨膜运输的小结：水分子跨膜运输的方式：自由扩散和协助扩散运输速率浓度差自由扩散运输速率浓度差协助扩散运输速率耗氧量主动运输影响三种运输方式速率的因素及速率的比较：载体具有专一性和数量有限主动运输和被动运输依靠的是细胞膜具有选择透过性这一功能特性。当被运输的物质大于载体蛋白时，还可以采用上面的方式进入细胞吗？大分子物质进出细胞的方式胞吐胞吞白细胞正在吞噬细菌大分子进入细胞的方式叫胞吞（内吞）大分子排出细胞的方式叫胞吐（外排）大