高一生物第三节 物质的跨膜运输人教实验版知识精讲.docVIP

高一生物第三节 物质的跨膜运输人教实验版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 第三节 物质的跨膜运输 二. 学习内容： 本周学习物质跨膜运输的方式，掌握被动运输、主动运输的特点，并能根据特点来判断物质运输方式，理解物质运输对细胞的重要生物学意义。 三. 学习重点： 被动运输的特点 主动运输的特点 四. 学习难点： 物质运输的重要意义 五. 学习过程 物质跨膜运输细胞膜是细胞与细胞环境间的半透膜屏障。对于物质进出细胞有选择性调节作用。（1）被动运输passive transport）：指物质顺浓度梯度转运过程而言，此过程不消耗能量，其交换方式有两种。 简单扩散（simple diffusion：O2、CO2及其它脂溶性物质从高浓度侧向低浓度穿过类脂双层而扩散，不消耗细胞能量。 非极性的小分子如O2、CO2、N2可以很快透过脂双层， 不带电荷的极性小分子，如水、尿素、甘油等也可以透过人工脂双层 分子量略大一点的葡萄糖、蔗糖则很难透过 膜对带电荷的物质如：H+、Na+、K+、Cl－、HCO3－是高度不通透的 2 易化扩散（facilitated deffusion）：非脂溶性或亲水性分子，加氨基酸、葡萄糖和金属离子等借助于质膜上内在蛋白顺浓度梯度或电化学梯度运动，不消耗ATP能量而使物质分子从高浓度向低浓度扩散。 ionophore），是疏水性的小分子，可溶于双脂层，提高所转运离子的通透率，多为微生物合成，是微生物防御被捕食或与其它物种竞争的武器 b. 通道蛋白（channel protein）：是衡跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过，故又称离子通道。通道分两种即持续开放与瞬间开放通道。（2）主动运输（active transport质膜上的载体蛋白将离子、营养物和代谢物等逆电化学梯度从低浓度侧向高浓度侧的耗能运输。ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输）； ③ 都有载体蛋白。 主动运输所需的能量来源主要有： a.?协同运输中的离子梯度动力； b.?ATP驱动的泵通过水解ATP获得能量； c.?光驱动的泵利用光能运输物质，见于细菌。 所耗能量由具ATP酶活性的膜蛋白分解ATP提供。例如正常生理条件下，人红细胞内K+的浓度相当于血浆中的30倍，但K+仍能从血浆进入红细胞内，Na+浓度比血浆中低很多，但Na+仍由红细胞向血浆透出呈现一种逆浓度梯度的上坡运输。 大分子与颗粒物质的运输：对于蛋白质、多核苷酸和多糖等大分子物质以及颗粒等、是由质膜运动产生内凹、外凸而导出内吞入胞或外吐和出芽而出胞。 胞吞作用（endocytosis：也称人胞作用，质膜四陷将所摄取的液体或颗粒物质包裹，逐渐成泡，脂双层融合、箍断，形成细胞内的独立小泡。 2 胞吐作用（exocytosis）旨把细胞内分泌物、突触小泡等有膜结构内的物质排出细胞。当它们与细胞膜接触后，与细胞膜相融合，封闭的膜结构开放，内容物排入细胞外。胞吞作用形成的吞噬体和吞饮泡都可与溶酶体结合，其内容物被溶酶体酶处理，其膜可能以小泡方式重返细胞膜。同样，胞吐活动完成后，细胞膜也可在无明显胞吞活动的情况下形成小泡，将过多的膜返回细胞内部，这样，细胞膜与细胞内膜处于动态的平衡，称为膜再循环recycling of membrane）在此过程中，细胞膜也得到更新。 3 受体介导的内吞作用（receptor mediated endocytosis：在质膜上形成凹陷，当特定大分子与凹陷部位的相应受体结合时，凹陷进一步向胞质回缩，并从质膜上箍断形成有被小泡（coated vesicles。此后的过程就与内吞小泡进行的过程相同，这种受体介等内吞具有高度选择性，转运速度很快。 信息跨膜传递 信息跨膜传递是质膜的重要功能。质膜上有各种受体蛋白，能感受外界各种化学信息将信息传入细胞后，使胞内发生各种生物化学反应和生物学效应。信息传递规律是外源性刺激直接传给膜上受体，经酶的调控产生信号，再激发另一酶的溶性显示出生物学效应。此种反应分为几条途径：环磷酸腺苷信使途径、环磷酸鸟苷信使途径、磷脂酰肌醇信使途径和Ca2+的信使机制。似上几条途径的详细过程见细胞生物学。 6. 组成生物体最基本的元素是（ ） A. C B. O C. H D. N 7. 下列有关叙述，正确的是（ ） A. 原核生物中既有自养生物，又有异养生物 B. 谷物中含量丰富的多糖是淀粉和麦芽糖等 C. 细胞学说揭示了植物细胞与动物细胞的区别 D. 生命系统的结构层次包括从原子、分子到生物圈的各个层次 8. 放射自显影术是生物学研究中常用的手段，若想仅标记蛋白质，不标记核酸，应用同位素（ ） A. 15N B. 18O C.