高一生物《物质跨膜运输的方式》教案
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高一生物《物质跨膜运输的方式》教案
知识点一、被动运输
1.物质运输的方式被动运输：物质顺浓度梯度进出细胞 的运输方式主动运输：物质逆浓度梯度进出细胞 的运输方式
3.辨析比较
(1)渗透与扩散的比较
扩散是指某些物质分子从高浓度向低浓度的运动，可以是气体、溶剂分子，也可以是溶质分子;而渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。渗透需要半透膜，是扩散的一种特殊形式。其关系如下图所示。
(2)影响被动运输的因素
在被动运输中，物质运输的速率除取决于浓度差外，还与该物质分子的大小以及脂溶性有关。一般而言，分子越小、脂溶性越强，运输速率越大。对于协助扩散，还与载体种类和数量有关。如图所示，自由扩散随外界物质浓度升高，运输速率可持续增大;而协助扩散需要载体蛋白的协助，当超过一定限度时，随着外界物质浓度升高，运输速率不再增大，这是由于细胞膜上载体蛋白的数量有限，即具有载体饱和效应。
【活学技巧】 1.自由扩散和协助扩散的动力都是浓度差。2.二者都不需消耗细胞代谢产生的能量。
知识点二、主动运输
1.特点
(1)逆浓度梯度运输。
(2)需载体蛋白的协助。
(3)需消耗细胞呼吸产生的能量。
2.影响因素
(1)载体：细胞膜上的一类蛋白质
①不同物质的运输载体不同不同生物膜上的载体的种类和数目不同
②载体具有饱和性：当细胞膜上的载体已达饱和时，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度增大而增大。
(2)能量：凡是影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。如图。
(3)温度：温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性，因而影响物质运输速率。低温会使物质跨膜运输速率下降。
【提醒】 三种物质运输方式是小分子和离子的运输方式，不包括大分子物质;三种物质运输方式是物质进出细胞的主要运输方式，除此之外还有其他方式(通道运输)。
知识点三、胞吞和胞吐
1.过程
(1)胞吞：大分子物质――→与膜上蛋白质结合细胞膜内陷、分离囊泡―→大分子物质进入细胞内
(2)胞吐：大分子物质――→与膜上蛋白质结合细胞膜外凸、分离囊泡―→大分子物质排出细胞外
2.结构基础：细胞膜的流动性。
3.条件：二者都需要消耗能量。
【例1】 下列生理功能必须通过主动运输来实现的是(多选)( )
A.大部分脂溶性维生素进入小肠绒毛上皮细胞
B.红细胞从血浆中摄取K+
C.鲨鱼将血液中多余的盐分通过鳃排出体外
D.葡萄糖进入红细胞
易错点提示 牢记主动运输的特点：①逆浓度梯度运输;②需载体蛋白的协助;③需消耗能量。
解析 小分子物质进出细胞的方式有三种：自由扩散、协助扩散和主动运输。此题中的A属于自由扩散，既不需要载体协助，也不消耗能量;B、C为主动运输，它既需载体又耗能;D为协助扩散，只需载体不耗能。
答案 BC
要识记常见物质出入细胞的方式。归纳如下：
(1)被动运输自由扩散H2O气体(O2、N2、CO2等)脂溶性物质(甘油、脂肪酸、苯)尿素协助扩散：C6H12O6进入红细胞
(2)主动运输：氨基酸、C6H12O6、核苷酸、H+、Mg2+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、HCO-3。
【例2】 物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同，下列各图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况，回答下列问题：
(1)据图指出A、B、C所表示的物质运输方式，A是____________，B是________，C是________。
(2)上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化?________，为什么?________________________________________________________________________。
(3)乙醇、CO2、氨基酸进入细胞的方式分别是__________、________、________。
易错点提示 误认为主动运输都是逆浓度转运。
解析 小分子物质进出细胞的方式有3种：自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散是小分子物质进出细胞膜的方式，它总是从高浓度一侧向低浓度一侧扩散，其扩散速度与物质浓度的高低成正比，表现出A图所示的曲线;协助扩散亦是从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散，但这种扩散必须由载体来转运，当细胞膜上的载体达到饱和时，其扩散速度就会受到限制，表现为B图的曲线;主动运输是物质进出细胞的主要方式，该过程需要载体和能量，当外界离子的浓度高于细胞内离子浓度时(顺浓度梯度)，主动运输比自由扩散和协助扩散要快得多。主动运输逆浓度梯度进行时，在能量充足、载体没有达到饱和之前，运输速度随离子浓度的升高而加快，当载体饱和或能量不足时，主动运输就会减弱，表现为C图曲线。当加入呼吸抑制剂后，受影响的曲线是主动运输曲线。
答案 (1)自由扩散 协助扩散 主动运输
(2)主动运输 主动运输需要呼吸作用提供能量
(3)自由扩散 自由扩散 主动运输
解答此题应分析每条曲线所对应的方式，特别是对C图曲线的分析：开始时细胞内浓度低，随着时间的延长细胞内浓度高于细胞外浓度，说明细胞能逆浓度梯度吸收该物质，故判
定该物质进出细胞是主动运输。