细胞膜的物质运输功能
细胞膜的四种运输方式
细胞膜的四种运输方式
单纯扩散、协助扩散、主动运输和胞吞胞吐是细胞膜的四种物质转运方式。
细胞膜的主要功能是选择性地交换物质，吸收营养物质，排出代谢废物，分泌与运输蛋白质。
1、单纯扩散：脂溶性物质由膜的高浓度侧向低浓度侧的扩散过程，称为单纯扩散。
不耗能，不需要载体。
如：水、尿素、二氧化碳等。
2、协助扩散：非脂溶性物质在膜蛋白的帮助下，顺浓度差或电位差跨膜扩散的过程，称为协助扩散。
不耗能，但是需要载体。
3、主动运输：离子或小分子物质在膜上“泵”的作用下，被逆浓度差或逆电位差的跨膜转运过程，称为主动转运（主动运输）。
主动运输需要消耗大量热量并且需要载体。
有选择透过性。
4、胞吞胞吐：是转运大分子或团块物质的有效方式。
物质通过细胞膜的运动从细胞外进入细胞内的过程，称胞吞。
包括吞噬和吞饮。
液态物质入胞为吞饮，如小肠上皮对营养物质的吸收；固体物质入胞为吞噬，如粒细胞吞噬细菌的过程。
细胞膜物质运输
• 作用：
– 保护
– 细胞识别和细胞黏连
• 细胞识别（cell recognition）是指细胞与细胞之间或细胞与大分 子之间，通过受体与配体、抗原与抗体的相互作用所产生的相 互辨认和鉴别，具有组织特异性。
– 决定血型
• 红细胞质膜上的糖鞘脂是AB0血型系统的血型抗原，糖链结构基 本相同，但末端糖基不同。A型血的糖链末端为N-乙酰半乳糖； B型血为半乳糖；O型血则缺少这两种糖基。
• SEM image of alveolar (Lung) macrophage attacking E. coli. (Show ruffle on the cell surface)
（三）内褶 内褶（infolding）是质膜由细胞表面内陷形成的 结构，常见于液体和离子交换活动比较旺盛的 细胞。
4、压力激活通道(stretch channel)
• 感受摩擦力、压力、牵拉力、重力、剪切力等。 • 目前比较明确的有两类机械门通道，一类对牵拉
敏感，为2价或1价的阳离子通道，有Na+、K+、 Ca2+，以Ca2+为主，几乎存在于所有的细胞膜。另 一类对剪切力敏感 ，仅发现于内皮细胞和心肌细 胞。
• 也叫自由扩散（free diffusion）：
– ①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散； – ②不需要提供能量； – ③没有膜蛋白协助。
• 膜的通透性，主要取决于被运输物质本身的理化性能，包 括以下几个方面：
• ① 脂溶性：一般来说，物质的脂溶性越大越容易穿过细胞 膜；
• ② 极性：非极性物质比极性物质更易溶于脂质，故非极性 物质更容易透过细胞膜；
K+ channel
4th subunit not shown
中图版必修一 细胞膜的物质运输功能(32张)
自由 高浓度→低 浓度 扩散
不消耗
不消耗 消耗
协助 高浓度→低 浓度 扩散
主动 运输 低浓度→高 浓度
葡萄糖进入 红细胞等 氨基酸等 各种离子
O2、CO2、等小分子物质或者氨基酸等离子跨
膜运输可以通过被动运输和主动运输，那么大分子 物质或颗粒状物质进出细胞的方式是怎样的？
不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。
2. 自由扩散与协助扩散有什么异同？ 相同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要 消耗能量。 自由扩散不需要载体蛋白的参与 不同 协助扩散需要载体蛋白的参与
3. 为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 二者都是顺物质的浓度梯度进行的，不需 要细胞消耗能量，所以，被称为被动运输。
分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
在组成型分泌活动中，胞吐作用是自发进行的， 但是在调节型的细胞中，胞吐作用必需有信号的触 发。触发的信号可以是神经递质、激素或Ca2+ 等， 在胞吐过程中也需要GTP和ATP等。向分泌细胞注 射Ca2+离子可以促进胞吐作用。 胞吐作用的结果一方面将分泌物释放到细胞外， 另一方面小泡的膜融入质膜, 使质膜得以补充。
胞 吐 则 不 是 跨 膜 运 输 。
膜 运 输 方 式 ， 而 胞 吞 和
另 一 侧 ， 即 进 行 的 是 跨
细 胞 膜 运 输 到 细 胞 膜 的
质 从 细 胞 膜 的 一 侧 通 过
将 细 胞 要 选 择 吸 收 的 物
散 、 和 主 动 运 输 ， 都 是
细胞膜的物质运输功能
一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区 域的过程，称为扩散。 物质进出细胞，从高浓度运输到低浓度，即 顺浓度梯度的扩散，统称为被动运输。 物质进出细胞，从浓度运输到高浓度，即逆 浓度梯度的扩散，统称为主动运输。 物质进出细胞，其他运输方式。
高中生物 细胞膜的物质运输功能
2、主 动 运 输
无机盐离子和一些小分子有机物在穿过细胞膜 时，可以逆着物质的密度进行，该过程不仅需要载 体协助，而且必须消耗细胞代谢产生的能量，这种 运输方式能够按照细胞生命活动的需要有选择地控 制物质的出入，称为主动运输。
例如：各种离子、葡萄糖、氨基酸等
2、主 动 运 输
1、运输方向 可以__逆__着__物质 的密度进行 2、影响主动运输 的因素是什么？
内 1、吞 噬 作 用
吞
巨 噬 细 胞 的 吞 噬 作 用
内 2、胞 饮 作 用
吞
如果细 胞吞入的是 较小的颗粒 或液体物质 则称为胞饮 作用
草履虫食物泡的形成
膜
泡 运
外
排
输
练习巩固
运 输 速 度
运 输 速 度
细 胞 内 浓 度
细胞外浓度
A
细胞外浓度
B
细胞外浓度
时间
C
2、主动运输
二、膜泡运输
1、内吞 ①吞噬作用 ②胞饮作用
2、外排
一、穿 膜 运 输
有些物质进出细胞是_直__接__穿过 细胞膜结构完成的，称为穿膜运输。
1、被 动 运 输
被动运输包括单纯扩散(simple diffusion)和 协助扩散(facilitated diffusion)两种形式。
被 动
载体和能量 3、细胞中与主动 运输有关的结构 佑有哪些？ 载体蛋白和线粒体
探究活动：模拟单纯扩散 、协助扩散 和主动运输 的过程
材料：圆球、人、滑雪板 环境：雪山山坡 要求：用上述一种材料或将其中几种材料组合
被动运输 与主动运输的比较
运输方式
转运方向 （浓度）
载体
能量
举例
细胞膜的物质运输功能
一、穿膜运输
被动运输
①单纯扩散 ②协助扩散 2、主动运输 二、膜泡运输
协助扩散(facilitated diffusion)两种形式。
1、内吞
2、外排
被 动 运 输
①单 纯 扩 散
水分子和脂溶性的小分子物质是按照一般扩
散作用的原理从分子密度高的地方向分子密度低的地方
一、穿膜运输
1、被动运输
①单纯扩散 ②协助扩散 2、主动运输 二、膜泡运输
运动，能够自由通过细胞膜，这种方式称为单纯扩散。
例如：H2O、O2、CO2、甘油等
1、内吞
2、外排
自由扩散
一、穿膜运输
1、被动运输
①单纯扩散 ②协助扩散 2、主动运输 二、膜泡运输
1、现在流行的氧吧可以很快使人精神振 奋，消除疲劳；氧气为什么能很快的进入 人体的各组织细胞？ 2、冬天，由于门窗紧闭，同学们到了晚 上普遍感觉学习比较累，是什么原因？
影响单纯扩散的因素是什么？浓度差
1、内吞
2、外排
被 动 运 输
②协 助 扩 散
1、协助扩散中物质 运输方向与单纯扩散 是否相同？ 是
一、穿膜运输
1、被动运输
①单纯扩散 ②协助扩散 2、主动运输 二、膜泡运输
2、影响协助扩散的 因素是什么？
浓度差和载体
例：血浆中的葡萄糖 进入红细胞
1、内吞
2、外排
协助扩散
探究课堂
细胞膜的分子结构
磷脂 分子
糖类
蛋白质分子
思考
1.漏斗管内的液面 为什么会升高？ 2.如果用一层纱布 代替玻璃纸，漏斗 管内的液面还会升 高吗？ 3.如果烧杯中不是 半透膜：一类可以让小分子物质通 清水，而是同样浓 过而大分子物质不能通过的一类薄 度的蔗糖溶液，结 膜的总称。 果会怎样？
简述细胞膜的生理作用
简述细胞膜的生理作用细胞膜是细胞的外包层，是由脂质双分子层组成的。
它在细胞中起着非常重要的生理作用，可以保护细胞的内部环境稳定，控制物质的进出，以及参与细胞间的相互作用。
下面将从细胞膜的结构、物质的运输、细胞识别和信号传导四个方面来详细阐述细胞膜的生理作用。
细胞膜的结构决定了它的生理作用。
细胞膜由磷脂双分子层构成，磷脂分子具有亲水性的头部和疏水性的尾部，使得细胞膜具有选择性通透性。
细胞膜中还含有许多蛋白质，这些蛋白质可以形成通道和载体，控制物质的进出。
此外，细胞膜还含有胆固醇，可以增强细胞膜的稳定性和流动性。
细胞膜参与物质的运输。
细胞膜通过不同的方式控制物质的进出，包括主动运输和被动运输两种方式。
主动运输是指通过细胞膜的蛋白质通道，耗费能量将物质从低浓度区域转移到高浓度区域，例如钠钾泵。
被动运输则是指物质沿浓度梯度自发地通过细胞膜，包括扩散、渗透和简单扩散等方式。
细胞膜的运输功能可以使细胞对外界环境变化做出响应，维持细胞内外物质的平衡。
第三，细胞膜在细胞识别中起着重要的作用。
细胞膜上有许多特定的受体蛋白，可以与外界的信号分子结合，从而触发细胞的生理反应。
例如，胰岛素受体可以与胰岛素结合，促进葡萄糖的摄取和利用。
细胞膜上的受体蛋白还可以识别细菌、病毒等外来物质，并启动免疫反应。
细胞膜的识别功能不仅使细胞能够感知环境变化，还可以调节细胞的生长、分化和凋亡等生理过程。
细胞膜参与信号传导。
细胞膜上的受体蛋白可以与信号分子结合后，触发一系列的信号转导通路。
这些通路可以通过磷酸化、解离蛋白质复合物等方式，将信号传递到细胞内部，最终调控细胞的基因表达和功能。
细胞膜的信号传导作用使细胞能够对外界信号做出及时的反应，维持内外环境的平衡。
细胞膜在细胞生理中起着至关重要的作用。
它通过其特殊的结构和功能，保护细胞内部环境稳定，控制物质的进出，参与细胞识别和信号传导。
细胞膜的生理作用对于细胞的正常功能和生存至关重要，它是细胞生命活动的基础。
请阐述细胞膜在物质运输中的功能
请阐述细胞膜在物质运输中的功能
细胞膜在物质运输中具有重要的作用。
它不仅可以保护细胞结构和功能，而且还起到控制细胞内外环境的作用，它能够控制细胞内外的水分、离子和其他物质的进出，以及物质在细胞内的转运运输。
细胞膜的主要功能有三：
第一，它可以作为一个“筛子”，只允许形状、大小和性质适合细胞的物质进入细胞，从而控制细胞内环境的构成和活动。
第二，它可以屏蔽细胞内环境的不良影响，如光、温度、有毒物质等，以保护细胞的结构和功能不受破坏。
第三，它能够促进细胞内某些物质的交换，这些物质通常是参与代谢过程的物质，如氧、碳水化合物、氮等。
此外，细胞膜还可以促进物质在细胞内的转运，有助于细胞内多种化学反应的完成。
细胞膜的主要功能
细胞膜的主要功能：自由扩散（被动运输）：是指物质从浓度高的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运（O2,CO2,甘油、乙醇、苯等物质）不需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。
主动运输：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，需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量（轮藻细胞中、人的红细胞中。
）能够保证活细胞按照生命活动的需要，主动的选择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。
细胞膜是一种选择透过性膜。
这种膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
细胞的内吞作用和外排作用：内吞作用：（大分子和颗粒性物质）物质附着在细胞膜上，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。
外排作用：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，是内含物质排出细胞外。
细胞通过外排作用向外分泌物质。
植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁，他的化学成分主要是纤维素和果胶。
细胞壁对于植物细胞有支持和保护作用。
二胞质的结构和功能在细胞膜以内、细胞核以外的部分，叫做细胞质。
细胞之时均匀透明的胶状物质，活细胞中的细胞之处于不断流动的状态。
细胞质基质：含有水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸和核苷酸等，还有很多种酶。
是活细胞进行新陈代谢的主要场所，细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，细胞质基质为新陈代谢的进行，提供所需要的物质和一定的环境条件。
存在着多种细胞器，主要有线粒体和叶绿体，此外还有内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡等。
细胞器：①线粒体（动力工厂）：普遍存在与植物细胞和动物细胞中，它是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。
椭球形，有内外两层膜构成的，有许多种与有氧呼吸有关的酶，还含有少量的DNA。
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞的外界和细胞内各组分之间的分隔膜，它起到筛选物质以维持细胞内稳定环境的作用。
细胞膜是由脂质双层和蛋白质构成的。
本文将详细介绍细胞膜的结构和功能。
一、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成。
磷脂双层是细胞膜最主要的组分，它由疏水性的脂肪酸尾部和亲水性的磷酸头部组成。
这样的结构使得细胞膜具有疏水性，在细胞内外形成了有效的屏障。
蛋白质则嵌入在磷脂双层中，有些蛋白质负责物质的运输和通道的形成，有些则参与细胞信号传导和识别。
除了磷脂和蛋白质，细胞膜还含有其他分子，如胆固醇。
胆固醇是细胞膜中的重要组分，它可以增加细胞膜的稳定性和流动性。
二、细胞膜的功能1. 细胞膜的物质运输功能细胞膜通过不同的转运蛋白质和离子通道调节物质的进出。
主要有主动转运和被动转运两种方式。
主动转运是指细胞膜通过蛋白质的载体来将物质从低浓度区域转运到高浓度区域，需要消耗能量。
被动转运是指物质在浓度梯度的驱动下，通过膜蛋白通道自由扩散进出细胞。
2. 细胞膜的信号传导功能细胞膜上的受体蛋白质可以感知外界的信号，并通过信号传导通路将这些信号传递至细胞内部。
这种信号传导可以触发细胞内各种反应和调节细胞的生理状态。
3. 细胞膜的结构支持功能细胞膜不仅仅是一层屏障，它还为细胞提供了形状和支持。
细胞膜由于含有大量的蛋白质，使得细胞膜具有弹性。
这使得细胞能够在形态改变中维持细胞膜的完整性。
4. 细胞膜的识别功能细胞膜上的特定蛋白质负责与外界物质的结合和识别。
这些蛋白质可以通过与其他分子的结合来调节细胞内的反应和进程。
细胞膜的结构和功能在细胞生物学中起着重要作用。
通过控制物质的进出，细胞膜保持了细胞内外环境的稳定性。
同时，细胞膜也是细胞与外界进行物质交换和信息传递的关键接口。
总结：细胞膜是细胞的外界和细胞内组分分隔的膜结构，由磷脂和蛋白质构成。
细胞膜的功能包括物质运输、信号传导、结构支持和识别等。
细胞膜的结构和功能的理解对于揭示细胞的生理过程和发展重要作用。
4模块细胞膜的物质转运功能
第3章4模块细胞膜的物质转运功能掌握：1.概念：单纯扩散、易化扩散、入胞、出胞、受体。
2.细胞膜物质转运方式的特点。
一、细胞膜的物质转运细胞在新陈代谢过程中，不断有各种物质进出细胞。
细胞膜以不同的方式允许这些物质选择性地进出细胞，从而维持细胞内液和外液不同的物质成分和比例，并满足细胞新陈代谢对物质的需要。
常见的细胞膜转运物质的形式介绍如下。
（一）单纯扩散单纯扩散是一种最简单的物质转运方式，是指脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的现象，它是一种物理现象。
单纯扩散的动力是该物质在细胞膜两侧的浓度差，或称浓度梯度，又称化学驱动力。
单纯扩散的速率除了与化学驱动力有关之外，还与细胞膜对该物质的通透性有关。
在人体内，以单纯扩散方式进出细胞的物质很少，比较肯定的有O2和CO2等气体分子。
单纯扩散的特点是物质顺浓度差转运，不需要细胞代谢提供能量，没有膜蛋白的参与。
单纯扩散时不消耗细胞本身的能量，扩散时所需能量来自高浓度物质本身所包含的势能。
（二）易化扩散非脂溶性物质或脂溶性小的物质，在特殊膜蛋白质的帮助下，由高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧扩散的现象，称为易化扩散。
例如，细胞外液中的高浓度葡萄糖进入细胞，Ca 2+、K +、Na +等离子在某些情况下迅速地顺着浓度差进出细胞膜，都是通过这种方式扩散的。
易化扩散所借助的膜蛋白主要有载体和通道两种，因而易化扩散可分为以下两种形式。
1.经载体的易化扩散经载体的易化扩散是某些分子量较大但脂溶性很低的物质跨膜被动转运的方式之一。
例如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等物质，一般不能以单纯扩散方式通过细胞膜，而是由称为载体的膜蛋白介导穿越细胞膜。
这种跨膜转运的具体过程为细胞膜上的某些具有载体功能的蛋白质与某些物质结合，发生结构变异，将该物质由高浓度一侧运向低浓度一侧，再与该物质分离。
载体蛋白质在运输中并不消耗能量。
载体转运模式示意图以载体为中介的易化扩散具有以下特点：①高度的结构特异性，即某种载体只选择性地与某种物质作特异性结合，对于分子组成或结构不同的其他物质，没有结合能力或不易结合，对于结构相同而旋光特性不同的物质也不易结合。
细胞膜物质转运的方式及特点
细胞膜物质转运的方式及特点
细胞膜具有较为复杂的物质转运功能,常见的转运形式有：单纯扩散、易化扩散、主动转运、出胞和胞吞（入胞）作用.
1、单纯扩散：脂溶性小分子在膜两侧浓度差驱动下，顺浓度差从高浓度向低浓度转运的过程。
特点是不需要消耗能量，不需要膜蛋白参与。
2、易化扩散：非脂溶性小分子或离子在膜蛋白的帮助下，顺浓度差从高浓度向低浓度转运的过程。
特点是相对单纯扩散而言，需要消耗的能量较低，也需要膜蛋白的帮助。
根据参与的膜蛋白不同，易化扩散可以分为载体运输和通道运输。
3、主动转运：小分子或离子在膜蛋白的帮助下，逆浓度差从低浓度向高浓度转运的过程。
特点是相对单纯扩散而言，需要消耗更多的能量，也需要膜蛋白的帮助。
主动转运有多种类型，如钠泵、钙泵、质子泵等。
4、出胞和入胞：大分子或团块物质通过细胞膜的运动从细胞内排至细胞外的过程为出胞，例如消化酶的分泌、激素的分泌、神经递质的释放等过程；大分子或团块物质通过细胞膜的运动从细胞外进入细胞内的过程为入胞，包括吞饮和吞噬两种形式，例如中性粒细胞消灭细菌的过程。
13. 细胞膜的物质运输功能1
No.12 第二节细胞膜的物质运输功能第7周第1课时编写人：李波审核：李永华班组姓名：组评：师评：【使用说明】1、认真阅读教材P48---P50的知识完成自主学习内容。
2、小组之间相互讨论并积极完成合作探究。
【学习目标】1、掌握单纯扩散、协助扩散和主动运输三种运输方式的特点。
2、知道大分子和颗粒物质运输方式。
【学习重难点】区分细胞的单纯扩散、协助扩散和主动运输。
【自主学习】一、穿膜运输1、有些物质进出细胞是完成的，称为。
它包括和。
2、单纯扩散：水分子和物质是按照一般扩散作用的原理从分子密度地方向分子密度的地方运动，能自由通过细胞膜。
3、协助扩散：一些物质虽然按照扩散原理从分子密度大的一侧向分子密度小的一侧扩散，但必须有的协助。
例如，血浆中的。
4、主动运输：从一侧运输到一侧，需要的协助，同时还需要的一种物质运输方式。
二、膜泡运输1、有些大分子和不能以穿膜运输的形式进出细胞，而是通过和两种膜泡运输的方式完成。
2、内吞的大致过程是：和物质首先与结合，随着细胞膜内陷，这些物质被包围起来形成，然后小囊泡脱离细胞膜进入中。
【合作探究】1、三种穿膜运输方式的比较运输方式转运方向载体能量举例被动运输单纯扩散协助扩散主动运输2、膜泡运输运输方式运输物质运输方向是否耗能吞噬内吞胞饮外排【课堂检测】A级题：1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（）A、组织液中甘油的浓度B、细胞膜上甘油载体的数量C、细胞的供能D、细胞膜上载体的种类2、红细胞吸收下列物质时，需要消耗能量的是（）A、钾离子B、葡萄糖C、水D、氧气3、某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程（）A、没有载体参与B、为自由扩散C、为协助扩散D、为主动运输4、红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（）A、都可以从低浓度一边到高浓度一边B、都需要供给能量C、都需要载体协助D、既需要载体协助又需要消耗能量B级题：1、甲、乙两种物质分别依赖单纯扩散、协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其它条件不变，则（）A.甲运输被促进B.乙运输被促进C.甲运输被抑制D.乙运输被抑制2、新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。
高中生物3-1-2细胞膜的物质运输功能
2．内吞的大致过程 大分子和颗粒物质首先与 细胞膜 结合，随着 细胞膜内陷 ，这些 物质被包围起来形成 小囊泡 ，然后 小囊泡 脱离细胞膜进入细 胞中。可分为：
① 吞噬
作用：吞入较大的固体颗粒。
② 胞饮 作用：吞入较小的颗粒或液体物质。
课堂互动探究 热点考向示例 随堂达标检测
3．外排的大致过程 细胞内的 大分子分泌物 等，在细胞内形成
脂溶性的小分子很容易穿过细胞膜，所以它们的穿膜运输方式是 单纯扩散。但大分子的脂溶性物质如脂肪不能穿膜。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
【巩固4】 人的小肠绒毛上皮细胞和血液中的红细胞吸收葡萄糖的 方式分别是( )。
A．主动运输、单纯扩散
C．主动运输、协助扩散 解析
B．单纯扩散、协助扩散
D．协助扩散、协助扩散
课堂互动探究 热点考向示例 随堂达标检测
【巩固5】 如右图是细胞对大分子物质 “内吞”和“外排”的过程。下列与此
有关的叙述不正确的是(
)。
A．a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生 B．a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成 C．b示细胞分泌的同时导致膜成分的更新 D．b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式
囊泡 后，移动
到
细胞膜
.并与之融合，继而释放到细胞外。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
1．内吞、外排的过程： 细胞内大分子 形成 移动 细胞膜 囊泡 进入细胞内部分离 内陷
课堂互动探究 热点考向示例 随堂达标检测
提醒
①只有成熟的植物细胞原生质层和细胞壁可以分离，而未
成熟的植物细胞细胞膜和细胞壁是紧贴在一起的，无法正常分离。
细胞膜的主要功能
细胞膜的主要功能1.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。
1）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测穿过类脂双层而扩散，不消耗细胞能量。
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测向低浓度测扩散。
（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。
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。
近年来均以“泵”的概念来解释主动运输的机理，机体细胞中主要是通过Na+、K+ _ATP酶和Ca2+_ATP酶构成的Na+和Ca2+泵来完成主动运输。
（3）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。
1）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。
人类和动物的许多细胞均靠胞吞作用摄取物质。
根据所摄物理性质的物理性质不同把胞吞作用分为两类：胞饮作用（Pinocytosis)由质膜包裹液态物质形成吞饮小泡或吞饮体的过程；吞噬作用（phagocy-tosis)为各种变形的、具有吞噬能力的细胞所特有，吞噬的物质多为颗粒性的，如微生物、组织掉片和异物等。
高中生物(中图版必修一)同步课件：第3单元 第1章 第2节 细胞膜的物质运输功能
知
识
识
点
点
一
四
当
知 识
第二节 细胞膜的物质运输功能
堂 即
点
时
二
达
标
学
知
业
识
分
点
层
三
测
评
1.简述物质运输的几种形式。(重点) 2.分析植物质壁分离和质壁分离复原实验。(难点) 3.理解物质穿膜运输和膜泡运输。(难点)
穿膜运输与膜泡运输
1.穿膜运输
(1)被动运输单协纯助扩扩散散运实运条实输例输件例方：方：：向水向需血：分载：浆分子分中体子、子的密脂葡密度溶萄度性高糖高小→→进分分分入子子子红密细密度胞度低低
(2)主动运输
①基本条件消细耗胞细膜胞上代相谢应载产体生的的协能助量
②实例：无机盐离子通过细胞膜。 (3)细胞膜的功能特点：选择透过性。
2.膜泡运输
(1)被运输的物质： 大分子和颗粒物质 。
(2)运输方式
图1
图2
①图 1 所示运输方式：内吞。
a.过程：
大分子和颗粒物质与
细胞膜
―结―合→
【答案】 B
3.细胞吸收物质的方式之一是内吞，具体过程是：当物质吸附在细胞膜上时， 细胞膜内陷，形成小囊泡，囊泡在移动的过程中在细胞内溶解消失，把物质留在细 胞质内。以下对内吞的理解正确的是( )
B.这个过程不需要消耗能量 C.该过程用于吸收小分子物质 D.体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性
具有浓度差
2.半透膜 (1)过滤膜 ①特性：物理性。 ②物质分子能否通过的影响因素：分子的直径 。 (2)选择透过性膜 ①特性：生物性。 ②物质分子能否通过的影响因素：生命活动的需要与否。
细胞膜功能特性
细胞膜功能特性细胞膜是生物细胞中重要的组成部分，具有多种功能特性。
以下是关于细胞膜功能特性的几点说明：1. 分隔功能：细胞膜具有选择性透过性，能够有效地分隔细胞内外环境。
细胞膜通过调节物质的进出，维持细胞内外环境的稳定。
它可以选择性地允许某些物质通过，而阻止其他物质的进入。
这种选择性透过性有助于维持细胞内外浓度的平衡。
2. 灵敏性和传导功能：细胞膜是细胞中信息传递的重要媒介。
在细胞膜上的受体和通道蛋白可以感知外界刺激，将刺激信号转化为细胞内的化学信号，并传递到细胞内部，从而引发细胞内的一系列反应。
这种灵敏性和传导功能使得细胞能够对外界环境做出适应性反应，并参与细胞的各种生理功能。
3. 液体动力学特性：细胞膜是由脂质双分子层组成的，这使得细胞膜具有液体动力学特性。
细胞膜上的蛋白质和其他分子可以在膜上自由扩散和移动，这种动态特性有助于细胞内许多生化反应的进行。
此外，细胞膜的液体动力学特性也使得细胞能够对外界环境的变化做出快速响应。
4. 识别功能：细胞膜上的糖蛋白和糖脂可以与其他细胞或物质发生特异性的相互作用。
这种识别功能使得细胞能够辨认自身和非自身分子，从而参与细胞间的相互识别、信号传导和细胞黏附等过程。
5. 载体功能：细胞膜上的转运蛋白可通过主动或被动运输机制，运输物质跨越细胞膜。
通过主动运输，细胞膜可以耗费能量将物质从低浓度区域运输到高浓度区域；而通过被动运输，物质则沿浓度梯度自由扩散。
这种载体功能使得细胞可以有效地吸收和排泄物质，参与细胞的新陈代谢和生理调节。
综上所述，细胞膜具有分隔、灵敏、传导、液体动力学、识别和载体等多种功能特性，这些特性保证了细胞的正常运作。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
自由扩散
高
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
低
小分子物质
自由扩散
条件：
运输方向： 从高浓度到低浓度； 载体蛋白： 不需要载体蛋白的协助； 能量：
不消耗能量
举例：水低处滚 高
低
• 研究发现血液中葡萄
糖的量比红细胞里的
多，
• 葡萄糖分子不能通过
第四章
细胞膜的物质运输功能
高一生物组
一.细胞膜的物质运输功能
1、生物小分子之跨膜运输
自由扩散 跨 膜 运 输 被动运输
协助扩散
主动运输
一、生物小分子之跨膜运输
氧气，二氧化碳、 苯 水，甘油，乙醇
无 蛋 白 的 磷 脂 双 层 膜
氨基酸、葡萄糖 、核苷酸
氢离子，钠离子、 钾离子，钙离子、 氯离子，镁离子、 碳酸氢根 合成的磷脂双分子层
条件：
运输方向： 可从低浓度到高浓度； 载体蛋白： 需要载体蛋白的协助； 能量： 消耗能量
举例：Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等离子、葡萄
糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。
主动运输
比方：卡车载货上坡
高
低
本节聚焦
三种跨膜运输的方式比较：
图例
名称 浓度 载体 能量
自由扩散
协助扩散
主动运输
高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度
发生质壁分离
3.质壁分离的原因分析 （1）原因
{内因：原生质层具半透性且其伸缩性比
细胞壁大
外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度
（2）表现
{
宏观： 植物细胞由坚挺→萎蔫
微观： 质壁分离 细胞液颜色（浅→深）
原生质层与细胞壁分离
{
液泡体积（大→小）
在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结 果会有什么不同吗？
3．渗透作用发生的原理 (1)宏观：由低浓度溶液向高浓度溶液扩散 (2)微观：单位体积的水分子由多向少扩散。
体积与质量百分比浓度相同
A. B. C. D.
甲高于乙 乙高于甲 先甲高于乙，后乙高于甲 行甲低于乙，后乙低于甲
三 细胞的吸水和失水
1．动物细胞的吸水和失水
正常状态
清水
盐水
0.9%生理盐水
(1)实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有
大液泡并有颜色的植物细胞，便于在显微镜下观
察现象。 (2)滴加蔗糖溶液和清水时，必须在实验桌上进行，
不能在显微镜的载物台上进行。 (3)本实验所用的方法为引流法，采用了自身对照。
爱拼才会赢！
(1)当外界溶液浓度＜细胞质浓度时，细胞 吸水 。 (2)当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞 失水 。 (3)当 外界溶液浓度＝细胞质浓度 时，水分进出平衡 。
2．植物细胞的吸水和失水 细胞膜 液泡膜 原生质层 细胞质 （半透膜） 液泡 细胞核
细胞壁 （全透性，伸缩性小）
成熟的植物细胞
正常情况下的细胞
(3)本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液(此浓度下既明
显出现质壁分离，又不致杀死细胞)。盐酸、酒
精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离
的溶液。
(4)当以植物细胞可吸收的物质作溶质(如甘油、尿 素、KNO3、乙二醇等)时，可出现质壁分离及自动复 原现象。
2.质壁分离与复原的应用 ①判断细胞的死活 ②测定细胞液浓度范围 ③测比较不同植物细胞的细胞液浓度 ④比较一系列溶液的浓度的大小 ⑤鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液) ⑥证明成熟植物细胞发生渗透作用；
无蛋白质的磷脂双分
子层。
结合动画，总结协助扩散的特点！
协助扩散
条件：
运输方向： 从高浓度到低浓度； 载体蛋白： 需要载体蛋白的协助； 能量：
不消耗能量
举例：葡萄糖进入红细胞
协助扩散
比方：小车载物下坡 高
低
思考与讨论：
自由扩散和协助扩散有什么共同点？
顺浓度梯度
自由扩散
被动运输
协助扩散
主动运输
不需要
不需要
需要
不需要
进入红细胞的葡萄糖
需要 需要
举例
H2O、CO2
Na+
K+
提升练习
1、研究发现某物质进入细胞时需要载体协助，则该物质 协助扩散或主动运输 的进入细胞的方式是__________________
2、研究发现某物质进入细胞时需要消耗能量，则该物质 主动运输 的进入细胞的方式是__________________
2、生物大分子之膜泡运输
膜泡运输：胞吞和胞吐
膜泡运输(大分子，颗粒物质)
条件： 需要能量（例如：分泌蛋白分泌需要线粒体供能） 原理： 膜的流动性 穿膜： 0层
(1)判断物质运输方式的方法：
(2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。
二 渗透作用
1. 渗透作用-----水分子（或者其他溶剂分 子）通过半透膜，从水分子相对含量高的地 方向水分子相对含量低的地方扩散。 2．渗透作用发生的条件 (1)具有 半透膜 。 浓度差 (2)半透膜两侧的溶液具有 。
协助扩散或主动运输 3、葡萄糖进入细胞的方式是______________________
4、物质进出细胞的方式中，哪种方式体现了细胞膜的选 择透过性（即控制物质进出细胞）？该方式是如何控制物 质物质进出的？
主动运输。该方式依靠细胞膜上的不同种类的蛋白质，来运输各 种物质。
大 分 子 呢 ？
分泌蛋白合成与分泌的过程示意图