第一节《 细胞膜的结构与功能 》word教案二 中图版生物必修1

    细胞是生物体内最基本的结构和功能单位，但细胞功能的完成必须由细胞各结构的配合才能进行，必须强调细胞是一个完整的整体。下图表示的是细胞在完成分泌活动时细胞各结构的配合情况。
     细胞膜既是细胞与外界的一个分界线，也是控制内外物质交换的重要 结构，它是一个选择透过性膜，其功能的实现依赖于细胞膜的流动性和其上的载体蛋白。

【归纳•整理】
    1、自由扩散是指被吸收的物质从浓度高的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运。这种运输过程不消耗新陈代谢过程中释放的能量。但从物理学的角度分析，物质的运输必定要消耗的能量的。自由扩散过程中分子运动的能量来自于膜两侧的浓度着中所蕴藏的势能。能够通过自由扩散方式完成跨膜动物的物质，一般都能溶于磷脂双分子层中，具有一定的脂溶性。自由扩散是细胞膜的一种简单的运输方式，通过这种方式吸收物质是被动的，主要取决于膜两侧的浓度差如下左图所示。自由扩散的速度与膜两侧该物质的浓度差成正比，如下右图所示。自由扩散的速度还与该物质分子的大小和脂溶性程度的大小有关。一般而言，分子越小，扩散速度越快，脂溶性越大，扩散速度越快。

    主动运输的特点是被选择吸收的物质是从浓度低的一侧，通过细胞膜运输到浓度高的一侧，必须有载体蛋白质的协助才能完成，同时需要消耗新陈代谢所释放的能量（即ATP），其原理如下左图所示。如轮藻细胞中K+的含量比它所生存的水环境中K+的浓度要高出30倍，而红细胞中Na的浓度却是血浆中的1/6。从中可以看出，不论是轮藻细胞还是人的红细胞，都是不断地积累K+和运出Na+，不会使细胞膜内外的K+和Na+的浓度达到平衡。再如海带细胞中的碘浓度是海水的1000倍，但海带细胞还在不断地从海水中吸收碘。这种将物质在膜的低浓度一侧运输到高浓度，必须由ATP水解释放能量来推动，主动地从环境中吸收所需要的营养物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。主动运输对于活细胞完成各项生理活动具有重要作用。以主动运输方式运输物质的速度与该物质的浓度的关系可用下右图所示。在一定的浓度范围内，主动运输的速度随浓度的升高而增高，但达到一定浓度后，运输的速度就不再增加了，原因是细胞膜的运输该物质的载体数量有限，当载体饱和后，运输的速度也就不增加了。

    2、细胞膜的选择透过性可以从两个方面理解：一是磷脂双分子层对某些物质的不透性；二是运输物质的载体具有专一性。这可以通过下面的实验得到证实：用带有
一个小孔的隔板把水槽分成左右两室，把磷脂分子引入隔板小孔，
使之成为一层薄膜。水槽左室是不加K+的溶液，右室是加入含大
量K+的溶液，如右图所示。发现K+不能从右室通过磷脂双分子层
进入到左室。但在膜上加入少量的缬氨酶素（一种由12个氨基酸
组成的多肽），K+就能从右室进入左室。这说明缬氨酶素起到K+的
载体作用。如果在右室的溶液中加入Na+，则Na+不能从右室通过膜
进入左室，这说明缬氨酶素不能作为Na+的载体，说明载体具有专
一性，即一种载体只有运输同一种物质或同一类的物质。

【迁移• 体验】           ]
典例3：右图表示植物细胞的质膜对物质的转运。
物质转运的方向如箭头所示，黑点的数量代表物质
的浓度，该物质可能是：
A、叶绿素  B、花青素  
C、生长素  D、尿素

研析：从图中可看出，该物质的转运从低浓度到高浓度，需载体蛋白质，需消耗能量，是主动运输。而题中叶绿素和花青素是大分子物质，尿素通过自由扩散转运，生长素通过主动运输转运。 
答案：C
典例4：如图所示，在法囊藻的细胞液中，对各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水的成分很不相同。据图回答：
（1）K+和Cl–在细胞内积累，而Na+在细胞液中的含
量低于在海水中的含量。这表明：_______________
_______________________________。
（2）从Na+、Ca2+在细胞内外浓度看，它们有吸收方
式叫______________，进入细胞的转运方向是_________________，
这种吸收方式需要的两个基本条件是___________和____________。
（3）法囊藻的细胞液中各种离子浓度与海水中各种离子浓度不成比例，其结构基础是_________________。
研析：解本题的关键是先看清图，然后用主动运输的概念特点去思考和分析。
答案：（1）法囊藻细胞对K+和Cl–的吸收具有选择性 
（2）主动运输       从低浓度向高浓度      载体协助      消耗能量
（3）细胞膜上的载体种类和数量
[,K]
研习点3  细胞的内吞和外排作用
1）内吞作用：是不能穿过细胞膜的一些大分子物质、颗粒性物质和蛋白质等进入细胞内的一种方式。
    内吞作用的过程是：大分子物质或颗粒性物质或蛋白质先附着在细胞膜上，由于细胞膜内陷形成小囊，这些物质就被包围在小囊内，然后小囊从细胞膜上分离下来而形成小泡，并且进入细胞内部。如初中曾经学过的变形虫吞食食物颗粒的过程是内吞作用的一种典型形式，如下图所示。

2）外排作用：与内吞作用相反，有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成小泡，小泡逐渐移到细胞表面，小泡膜与细胞膜融合在一起，并且向细胞外张开，使内含物质排出细胞外。细胞通过外排作用向外分泌物质。

【归纳•整理】
    1、内吞作用与外排作用属于主动运输，因为它们与其他主动运输一样，也需要能量供应。有实验证明，如果氧化磷酸化被抑制，巨噬细胞的吞噬作用就会停止，如果是糖酵解被抑制则无阻碍作用。内吞与外排作用的一个重要特征，是细胞摄入的或分泌的大分子被收入在小囊泡中，而不与细胞中其他大分子或细胞器混合。小囊泡快速地大规模地形成和融合，是所有真核细胞的特征之一。
    2、大分子物质通过内吞作用进入胞内，是通过受体分子介导的。首先，大分子结合到细胞表面特定的受体上，受体所处的细胞膜称为有被小窝。大分子与受体结合后，这部分细胞膜内陷，并最终从膜上脱落下来形成小囊泡，由于受体与大分子特异性结合，加之膜内陷与形成囊泡的速度极快，囊泡中含有的胞外液非常少。
    3、细胞内合成的一些大分子若需转运到细胞外，首先包裹在囊泡中，然后转移到细胞膜并与细胞膜融合，囊泡中的物质排出细胞外，组成囊泡的膜成为细胞膜的一部分。胞外基质中的糖蛋白就是通过这种途径运到胞外的。对于一些特殊的细胞，它们分泌的产物如激素、神经递质等，也是通过这种方式释放到细胞外。但是，分泌产物的释放是受特定信号调节的。首先是分泌分子由囊泡包裹，移向细胞膜，当细胞接受到分泌信号后，囊泡与细胞膜融合，将分泌分子释放到胞外。

上一页  [1] [2] [3] [4] [5] [6]  下一页