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课件网) 第2课时 第4章 细胞的物质输入和输出 人教版高中生物 必修1 被动运输 第4章 第1节 被动运输 学习目标 1.采用比较与归纳、模型与建模的方法，初步建立被动运输的概念，能比较自由扩散和协助扩散的异同点。 2.运用结构与功能观，通过对被动运输的具体实例的讨论，分析细胞膜结构与物质跨膜运输功能之间的关系，尝试运用物质跨膜运输的知识解决有关实际问题。 动物细胞 植物细胞 条件 原理 现象 ①_____相当于半透性膜 ②_____具有浓度差 ①_____（由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成）相当于半透膜 ②_____具有浓度差 渗透作用 渗透作用 当外界溶液浓度_____细胞质浓度，细胞吸水膨胀 当外界溶液浓度_____细胞质浓度，细胞失水皱缩 当外界溶液浓度_____细胞质浓度，细胞维持正常形态 当外界溶液浓度_____细胞液浓度，细胞发生质壁分离现象 当外界溶液浓度_____细胞液浓度，细胞吸水膨胀，由于存在细胞壁，细胞不会涨破 当外界溶液浓度_____细胞液浓度，细胞维持正常形态 细胞膜 细胞质与外界溶液 小于 小于 大于 大于 等于 等于 原生质层 细胞液与外界溶液 成人每昼夜生成的原尿量可达180 L，但每日排出的终尿量仅1.5 L，可见原尿经过肾小管和集合管时，约有99%的水分被重吸收回血液。再从成分比较，终尿与原尿也有很大差别，例如，原尿含葡萄糖，终尿无。那么肾小管上皮细胞是如何对原尿中的物质进行重吸收的？ 像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞， 不需要消耗细胞内化学物质所释放的能量，这种物质跨膜运输的方式称为被动运输。 自由扩散和协助扩散 目录 探究气体和甘油等分子进出细胞的方式 任务一 资料1：科研人员对同种物质在人工膜(只含有磷脂双分子层)和生物膜中的透性做了比较，结果如下图。 人工膜和生物膜对气体和甘油的通透性相同，因此它们是通过扩散作用进出细胞的。 1.请据图分析，气体和甘油是如何进出细胞的？ 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。 特点： ①顺浓度梯度运输 ②不需要载体 ③不需要消耗能量 如：氧、二氧化碳；甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子有机物。 实例： 自由扩散（简单扩散） 1 探究气体和甘油等分子进出细胞的方式 任务一 资料1：科研人员对同种物质在人工膜(只含有磷脂双分子层)和生物膜中的透性做了比较，结果如下图。 生物膜上可能存在协助水分子通过的转运蛋白。 2.据图所示，水分子通过生物膜和人工膜时存在差异，请推测导致这种差异的原因是什么？ 1988年，美国科学家阿格雷从红细胞和肾小管细胞中分离出一种新的膜蛋白，后来经过实验获得了该蛋白的氨基酸序列结构，证实了水通道蛋白的存在。目前，人们已经从细菌、酵母菌、植物、动物的细胞中分离出多种水通道蛋白。 水通道蛋白结构模式图 借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式。 特点： ①顺浓度梯度运输 ②需要载体参与 ③不需要消耗能量 实例： 离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等。 水分子 通道蛋白 协助扩散（易化扩散） 2 (1)定义：镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助离子和一些小分子 有机物顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。 (2)类型：分为 和 两种类型。 载体蛋白 通道蛋白 转运蛋白 3 名称 载体蛋白 通道蛋白 图示 转运对象 与自身 部位相适应的分子或离子 与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子 特点 每次转运时都会发生自身_____的改变 转运分子不需要与通道蛋白_____ 结合 构象 结合 (3)列表比较 通道关闭 通道关闭 通道开放 通道开放 通道蛋白的开放和关闭受到调控 钾离子通道模式图 状态1 状态2 状态3 载体蛋白的开启过程 1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？ ... ...
