20161013物质跨膜运输的方式公开课全解

（5）食品防腐处理（高浓度的盐、糖、醋腌制） （6）田间水肥管理
小结：
1、原生质层是一层半透膜。 2、 渗透吸水是成熟植物细胞吸水的主要方式。 3、在渗透作用中， 水分是从溶液浓度 的一侧 向溶液浓度______的一侧运输。
植物细胞的质壁分离和质壁分离复原 • • 植物 • 细胞 原生质层：相当于半透膜 细胞液：具有一定的浓度 细胞壁：全透性
2你认为以上哪种方式对于活细胞完成各项 生命活动最重要，为什么？ 主动运输
主动运输的意义：
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。 主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。
过膜 浓度 方式 梯度
是否 需载 体
是否 耗能
举例
自由 扩散 高
第三关
物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散 的特点是（ ）
A A B B C C D D
由高浓度向低浓度扩散 需要载体 由低浓度向高浓度扩散 不需要载体
恭喜你，答 不要灰心， 对了！再接 再来一次！ 再厉！
第四关 人红细胞中的K+浓度比血浆中高30倍，而 Na+浓度却只有血浆的1/6，合理的解释是 （ ）。 +、Na+的特异性吸收 细胞膜对 K A +、Na+需求不同 人体对 K B 恭喜你，答 不要灰心， 细胞膜的主动选择吸收 C 对了！再接 再来一次！ 再厉！ D 红细胞中无细胞核
第三节 物质跨膜运输的方式
温故知新：
生物膜的结构模型示意图----流动镶嵌模型
生物膜的组成及特点： 1、化学组成： 膜主要由脂质和蛋白质构成，其基本支架 是 磷脂双分子层 。 2、结构特点： 组成膜的蛋白质和脂质具流动性，蛋白质在磷脂 双分子层上分布是不对称的。
一、被动运输
被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方式。 自由扩散：
渗透作用
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从 低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用
条件 原理
半透膜 膜两侧的溶液具有浓度差
水分子扩散的趋势是：
(溶液浓度) 高
低
水多 水少
一、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度 细胞质浓度
>
外界溶液浓度 细胞质浓度
<
外界溶液浓度
细胞质浓度
=
细胞失水
细胞吸水
水分进出细胞 处于动态平衡
思考与讨论
• 1.自由扩散和协助扩散需要能量吗？
• 2.自由扩散和协助扩散有什么异同？
• 3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动 运输？
渗透系统装置 （半透膜） 分析实验现象
2、漏斗管内液面为什么会升高？ 1 、若用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面会升高吗？
3、若将清水换成同样浓度的蔗糖溶液，
漏斗管内液面还会升高吗？ .
五、能力提升
1 解读图表
离子浓度/mmol.L －1
右图表示的是一个动物细 150 胞内外不同离子的相对浓 度。分析图表提供的信息， 结合本章所学知识，回答 100 问题。
1、哪种离子通过主动运输50 进入细胞？ K+ Mg2+
2、哪种离子通过主动运输 0 排出细胞？ Na+ Cl－
Na＋
K＋
Mg2＋
1 4 、红细胞吸水或失水的快慢取决于什么条件？ 3、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？ 、当外界溶液的浓度低时，红细胞会由于吸水而 涨破吗？ 浓度差越大，细胞吸水或失水越快 ？ 2、红细胞的细胞膜是不是相当于“半透膜”
结论
其他动物细胞的吸水和失水的 原理和红细胞是一样的
二、植物细胞的吸水和失水
探究：
1、用盐腌萝卜时会有水渗出，同时萝卜的 体积会减少。 2、置于空气中刚刚萎蔫的白菜叶片置于清 水中又变得硬挺。
提出问题：
1、植物细胞会出现失水和吸水的情况吗？ 2、植物细胞在什么情况下会失水？ 3、植物细胞的失水和吸水是通过“渗透作用”吗
成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统
探究实验：
提出问题 （原生质层是一层半透膜吗？）
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。
3、主动运输
比方：卡车载货上坡
外 细胞膜
能量
内
主动运输
特征：
1. 逆浓度梯度运输 2. 需要载体 3. 需要消耗能量
问题讨论： 1 主动运输与被动运输的区别是什么？
主动运输：逆浓度梯度运输，要消耗能量 被动运输：顺浓度梯度运输，不要消耗能量
（3）上述运输方式中，加入蛋白酶后曲线是否会 发生变化？为什么？ 会,载体受到破坏
生物膜的组成及特点：
1、化学组成： 膜主要由脂质和蛋白质构成，其基本支架 磷脂双分子层 是 。 2、结构特点： 组成膜的蛋白质和脂质具流动性，蛋白质在磷脂 双分子层上分布是不对称的。
这种膜可以让水分子自由通过，一些离子 和小分子物质可以通过，而其它离子和大 分子物质则不能通过。
第五关
甜菜块根细胞中的液泡中有花青素，能使块根呈现 红色。将块根切成小块，放入蒸馏水中，蒸馏水颜 色无明显的变化。但用盐酸处理块根后，则使蒸馏 水变红。其原因是（ ）。 A 细胞壁被盐酸破坏 B 花青素不溶于水而溶于盐酸 恭喜你，答 C 盐酸破坏了细胞的选择透过性 不要灰心， 对了！再接 再来一次！ 盐酸破坏了原生质层的 D 再厉！ 选择透过性
（5）食品防腐处理（高浓度的盐、糖、醋腌制） （6）田间水肥管理
小结：
1、原生质层是一层半透膜。 2、 渗透吸水是成熟植物细胞吸水的主要方式。 3、在渗透作用中， 高 的一侧 水分是从溶液浓度_____ 低 的一侧运输。 向溶液浓度______
细胞的吸水和失水： 水分子顺相对含量梯度跨膜运输！
二、主动运输：
质壁分离及复原现象
实验现象：
中央液 泡大小 30℅蔗糖 溶液
清水 变 小 逐渐恢复 原来大小
原生质层 的位置
原生质层脱 离细胞壁 原生质层恢 复原来位置
细胞 大小
基本 不变 基本 不变
实验结论： 原生质层相当于半透膜
成熟植物细胞主要靠渗透作用吸水和失水。
植物细胞的质壁分离和质壁分离复原 • • 植物 • 细胞 原生质层：相当于半透膜 细胞液：具有一定的浓度 细胞壁：全透性
清水
探究“植物细胞的吸水和失水方式”
1）制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片
2）用低倍显微镜观察（液泡的颜色、大小变化 和原生质层的位置） 3）从盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL蔗糖 溶液. 4）用低倍显微镜观察（液泡的颜色、大小变化 和原生质层的位置） ５） 在盖玻片的一侧滴加清水
６）用低倍显微镜观察（液泡的颜色、大小变化 和原生质层的位置）
思考：
1、质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满着什 么液体？ 2、若没有细胞壁，实验结果会怎样？ 3、若细胞壁相当于一层半透膜，实验结果怎样？
三、质壁分离及其复原的应用
（1）证明原生质层相当于一层半透膜
（2）证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
（3）判断植物细胞的死活
（4）测定植物细胞的细胞液浓度
思考：
1、质壁分离时， 细胞壁和原生质层之间充满着什么液体？ 2、若没有细胞壁，实验结果会怎样？ 3、若细胞壁相当于一层半透膜，实验结果怎样？
三、质壁分离及其复原的应用
（1）证明原生质层相当于一层半透膜
（2）证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
（3）判断植物细胞的死活
（4）测定植物细胞的细胞液浓度
协助 扩散 高 主动 运输 低
低
否
否
H2O、CO2、O2、 甘油、乙醇、苯、 脂肪酸等
低
高
要
否
葡萄糖进入 红细胞
无机盐离子、 氨基酸
要
要
生物大分子的跨膜运输方式
①外排作用 ＝ 外排
②内吞作用=胞吞
课堂小结
自由扩散
被动运输
物质跨膜运输 的方式（小分 子和离子） 协助扩散 主动运输
顺浓度 梯度
载体蛋白
Cl－ 离子种类
3、你是如何作出以上判断 的？ 主动运输,物质逆浓度进行
细胞内 细胞外
2
运 输 速 率
根据下图所示曲线回答下列问题
（1）从图中可知该种物质进入细 胞的方式是什么?
浓度差
协助扩散
（2）从图中可以看出物质通过细胞膜的运输速度 与细胞外浓度的关系是什么?
在一定范围内,物质的运输速率与外界浓度成正比
协助扩散：
1、自由扩散
外 细胞膜 内
载体
比方：球往低处滚
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、乙醇等。
2、协助扩散
比方：卡车载货下坡
外 内 细胞膜
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。 如：葡萄糖进入红细胞
第六关
图表示细胞膜的亚显微结构。请 根据图回答下面的问题。 （1）图中A的性质是由 ____________ 决定的。 核酸（ mRNA或DNA） （2）下列有关的叙述，错误的是（ ）。 A．适当提高温度，能使A和B的相对运动加 快， 通透性增加有利于生命活动的进行 B．在动物细胞中B的不饱和程度比植物高 C．该结构的选择透过性与B结构对极性分 子的相对不透性和A的载体转运作用有关 D．甘油分子能迅速通过该结构，是由于甘 油能溶于B层结构中
（3）该结构的基本功能是保护和运输（或控制物质出入细胞） _______________________ 。 与此相关的对生命活动至关重要的特性是 选择透过性 ________________ 。 A （4）细胞识别、物质的跨膜运动等与图中____________ （填字母）有关。 （5）叶绿体和线粒体等细胞结构中均有此结构，但执行的 具体功能有很大的区别，其原因是由于图中 A ____________ （填字母）不同所致。