物质跨膜运输的方式复制PPT课件.ppt
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1、氧气、氧气、CO2CO2,氮气氮气 二氧化二氧化碳、苯碳、苯水、甘油、水、甘油、乙醇乙醇氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖核苷酸核苷酸H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、HCO_合成合成合成合成的脂的脂的脂的脂双层双层双层双层 J什么样的分子能够通过脂双层?什么样的分子不能通过?J 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?12021 1 厨房烧菜时,在客厅就能闻到菜的香味,香味物质厨房烧菜时,在客厅就能闻到菜的香味,香味物质从密度高的厨房扩散到客厅。把一滴红墨水滴入烧从密度高的厨房扩散到客厅。把一滴红墨水滴入烧杯的清水中,红墨水分子会从墨水密度高处向四周杯
2、的清水中,红墨水分子会从墨水密度高处向四周扩散。不管是在空气中还是在溶液中,扩散。不管是在空气中还是在溶液中,物质总是从物质总是从密度大的一边扩散到密度小的一边。密度大的一边扩散到密度小的一边。哺乳动物成熟哺乳动物成熟红细胞置于清水中会吸水涨破,可见细胞内外水分红细胞置于清水中会吸水涨破,可见细胞内外水分子的密度不同,水分子会发生类似的扩散。子的密度不同,水分子会发生类似的扩散。2 物质进出细胞,有顺浓度梯度的扩散物质进出细胞,有顺浓度梯度的扩散-被动运输被动运输逆浓度梯度的扩散逆浓度梯度的扩散-主动运输主动运输220213 特点:特点:从高浓度到低浓度;从高浓度到低浓度;不需要载体蛋白的协助
3、;不需要载体蛋白的协助;不消耗能量。不消耗能量。一、物质跨膜运输的方式一:一、物质跨膜运输的方式一:自由扩散自由扩散细胞膜细胞膜载体蛋白载体蛋白1.概念:物质通过简单的扩散物质通过简单的扩散 作用进出细胞的方式。作用进出细胞的方式。2.举例:举例:小分子物质:小分子物质:水,水,CO2 O2;脂溶性物质:甘油、乙醇、脂溶性物质:甘油、乙醇、苯等。苯等。32021(3)特点:特点:从高浓度到低浓度;从高浓度到低浓度;需要载体蛋白的协助;需要载体蛋白的协助;不需要能量。不需要能量。二、物质跨膜运输的方式二:二、物质跨膜运输的方式二:协助扩散协助扩散细胞膜细胞膜载体蛋白载体蛋白(1)概念:)概念:进
4、出细胞进出细胞的物质借助的物质借助 载体蛋白载体蛋白 的扩散。的扩散。(2)举例:)举例:葡萄糖通葡萄糖通过红细胞膜。过红细胞膜。42021自由扩散自由扩散J自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗?J自由扩散与协助扩散有什么异同?J为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输?协助扩散协助扩散52021620211 1 特点:特点:从低浓度到高浓度;从低浓度到高浓度;需要载体蛋白的协助;需要载体蛋白的协助;需要消耗能量(需要消耗能量(ATP)ATP)。2 2 实例:实例:NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+等离子通过细胞等离子通过细胞膜;膜;葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞葡萄糖、氨基酸
5、通过小肠上皮细胞。三、物质跨膜运输的方式三:三、物质跨膜运输的方式三:主动运输主动运输细胞膜细胞膜载体蛋白载体蛋白7202182021为了能维持生命活动的正常进行,生物体为了能维持生命活动的正常进行,生物体主要主要靠靠主动运输主动运输来获取营养物质。来获取营养物质。3 主动运输的意义:主动运输的意义:细胞膜的主动运输是细胞膜的主动运输是活细胞活细胞的特性,它保的特性,它保证了活细胞能够按照生命活动的需要,证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动主动选选择吸收择吸收所需要的营养物质,所需要的营养物质,排出排出代谢废物和对代谢废物和对细胞有害的物质。细胞有害的物质。92021物质跨膜运输三种方式的比
6、较物质跨膜运输三种方式的比较自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输方向方向能量能量载体蛋白载体蛋白举例举例不需要不需要需要需要需要需要不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗 顺浓度梯度顺浓度梯度高浓度高浓度 低浓度低浓度 顺浓度梯度顺浓度梯度高浓度高浓度 低浓度低浓度 逆浓度梯度逆浓度梯度低浓度低浓度 高浓度高浓度 O2、CO2、甘油、甘油等脂溶性物质等脂溶性物质血浆中葡萄糖血浆中葡萄糖 进入红细胞进入红细胞K+进入红细胞进入红细胞 Na+出红细胞出红细胞102021载体蛋白能够帮助许多离子和小分载体蛋白能够帮助许多离子和小分子物质通过细胞膜,但是蛋白质等子物质通过细胞膜,但是蛋白质等大分
7、子的物质的运输却无能为力。大分子的物质的运输却无能为力。大分子物质如何进出细胞?大分子物质如何进出细胞?112021靠近细胞膜靠近细胞膜 内陷内陷 形形成囊泡成囊泡 进入细胞。进入细胞。白细胞消灭病原体白细胞消灭病原体 胞吞胞吞122021 胞吐胞吐 形成囊泡形成囊泡 靠近细胞靠近细胞膜膜 融合融合 排到细胞排到细胞外。外。132021胞吐合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图142021四大分子物质进出细胞的方式四大分子物质进出细胞的方式1 1方式:胞吞和胞吐方式:胞吞和胞吐2 2原理:细胞膜的流动性原理:细胞膜的流动性3 3条件:需要消耗能量条件:需要
8、消耗能量4 4实例:变形虫吞噬食物颗粒,白细胞吞噬病菌,胰实例:变形虫吞噬食物颗粒,白细胞吞噬病菌,胰 腺细胞分泌胰岛素。腺细胞分泌胰岛素。注意注意(1)(1)胞吞和胞吐实质上胞吞和胞吐实质上物质并没有跨膜,穿过的物质并没有跨膜,穿过的细胞膜为零。细胞膜为零。(2)(2)胞吞和胞吐作用是一些胞吞和胞吐作用是一些不能穿过细胞膜的物质不能穿过细胞膜的物质(离子和大分子)进出细胞的方式,胞吞进入细(离子和大分子)进出细胞的方式,胞吞进入细胞的物质可以利用,又能将代谢废物通过胞吐排胞的物质可以利用,又能将代谢废物通过胞吐排除细胞,这样既能够防治疾病的发生,又能够维除细胞,这样既能够防治疾病的发生,又能
9、够维持细胞内环境的稳定。持细胞内环境的稳定。152021协助扩散协助扩散自由扩散自由扩散物质物质进出进出细胞细胞的方的方式式主动运输主动运输离子和小离子和小分子物质分子物质的跨膜运的跨膜运输输 大分子物质大分子物质进出细胞进出细胞 胞吞胞吞 胞吐胞吐消消耗耗能能量量顺浓度顺浓度梯度梯度被动运输被动运输载体蛋白载体蛋白逆浓度梯度逆浓度梯度课堂小结课堂小结162021重要内容重要内容回忆回忆172021注意事项注意事项(1 1)载体蛋白具有)载体蛋白具有特异性特异性,不同,不同物质的载体蛋白不同,不同生物膜上的载物质的载体蛋白不同,不同生物膜上的载体蛋白的种类和数量也不同。体蛋白的种类和数量也不同
10、。(2 2)载体蛋白)载体蛋白具有饱和现象具有饱和现象。当细胞膜上。当细胞膜上的载体蛋白已经达到饱和时,细胞吸收该的载体蛋白已经达到饱和时,细胞吸收该载体蛋白运载的物质的速度不再随物质浓载体蛋白运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。度的增大而增大。182021(一)膜内外的浓度差(细胞外液的浓度)(一)膜内外的浓度差(细胞外液的浓度)(1)(1)自由扩散:运输的动力是膜内外的自由扩散:运输的动力是膜内外的浓度浓度差差,浓度差越大,自由扩散的速率就越大。,浓度差越大,自由扩散的速率就越大。五:影响三种运输方式速率的因素有哪些?五:影响三种运输方式速率的因素有哪些?运运输输速速率率浓度差浓度
11、差自由扩散自由扩散192021(2 2)协助扩散:运输动力:)协助扩散:运输动力:浓度差浓度差和和载体载体数量数量。在一定的浓度范围内运输速率同物质的浓在一定的浓度范围内运输速率同物质的浓度成正比。超过限度,浓度增加,运输速度成正比。超过限度,浓度增加,运输速率不增加,这时膜上的载体蛋白已经达到率不增加,这时膜上的载体蛋白已经达到饱和。饱和。浓度差浓度差运运输输速速率率OAB202021(3 3)主动运输:动力是细胞代谢产生的)主动运输:动力是细胞代谢产生的能能量量和运输该物质的和运输该物质的载体蛋白的种类和数量。载体蛋白的种类和数量。能够影响细胞产生能量的因素(温度、能够影响细胞产生能量的因
12、素(温度、PHPH值和氧值和氧气的浓度),就能影响到主动运输的过程。气的浓度),就能影响到主动运输的过程。载体有专一性、数量是有限的,所以主动运输也载体有专一性、数量是有限的,所以主动运输也会存在最大速率。会存在最大速率。时间时间细细胞胞内内浓浓度度P细胞外浓度细胞外浓度CD212021(二)氧气的浓度(二)氧气的浓度(1 1)自由扩散和协助扩散:与能量无关)自由扩散和协助扩散:与能量无关 运运输输速速率率耗氧量耗氧量222021(2)主动运输甲图:A点:无能量供应时,细胞不吸收矿质元素。点:无能量供应时,细胞不吸收矿质元素。AB段随能量的增多,主动运输吸收矿质元素的速率增大。段随能量的增多,
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