2014届第一轮复习---细胞膜的流动镶嵌模型与物质跨膜运输的方式

三、物质出入细胞的方式
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自由扩散
特点：
• 从高浓度到低浓度； • 不需要载体蛋白的协助； • 不消耗能量。
如：水、氧气、二氧化碳、 甘油、乙醇等。
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协助扩散
特点：
①从高浓度到低浓度；
②需要载体蛋白的协助；
③不需要能量。 如：血浆中的葡萄糖进入红细胞
主动运输
特点：
一般从低浓度到高浓度； 需要载体蛋白的协助； 需要能量（ATP)。
如：Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+ 等离子通过细胞膜；葡萄糖、
氨基酸通过小肠上皮细胞。
归纳总结
影响三种运输方式速率的因素有哪些？
运 输 速 率 运 输 速 率 运 输 速 率
细胞外浓度 耗氧量
浓度差
浓度差
自由扩散
浓度差
协助扩散
载体和浓度差
主动运输
载体和能量
载体有专一性和数量是有限的
细胞摄取大分子－－胞吞作用
二、生物膜的流动镶嵌模型
3、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质 2、磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性 1、细胞膜主要由流动的磷脂双分子层和嵌在其中 与多糖结合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖与磷脂 分子结合形成糖脂。 头部朝向膜的外侧，组成生物膜的基本骨架 的蛋白质组成。还有少量的多糖。
离子和小 分子物质
物质 的运 输方 式
大分子物质
协助扩散
主动运输 胞吞 胞吐 消 耗 能 量
顺浓度 梯度 载体蛋白
在电镜下看到细胞膜由“蛋白质—脂 生物膜为三层 罗伯特森 质—蛋白质”的三层结构构成
1970年 1972年
弗雷和埃 分别用绿色和红色荧光染料标记两 细胞膜具有流 种细胞的蛋白质，并将两细胞融合， 迪登 发现荧光均匀 动性
桑格和尼 在新的观察和实验证据基础上 克森
提出流动镶嵌 模型
材料一 19世纪末，欧文顿用500多种化学物质 对植物细胞的通透性进行上万次实验， 发现问题：细胞膜对不同物质的通透性不同。 提出假说: 膜是由脂质组成的。
人物：l两位荷兰科学
实验：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上
铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积 的两倍。
连 续 两 层 排 列
结论:膜中脂质分子排列为连续两层
材料三、 1959年，罗伯特森利用电镜，获得了 清晰的细胞膜照片，显示暗—明—暗的三层结构。
静止模型的观点“蛋白质—脂质—蛋白质”三明治模 型
非脂溶性物质 脂溶性物质
材料二、 时间：20世纪初 实验：科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜进行了化学 分析 成果：确定细胞膜的主要成分的确是脂质和蛋白质。
红细胞的细胞膜
磷脂和蛋白质是通过什么样的排列 组合方式参与膜的构建的？
磷脂分子可以在空气和水的界面上 展开为一层
材料二、时间：1925年 家Gorter和Grendel
消 耗 能 量
1. 胞吞
接触
凹陷
包围
分离
如：巨噬细胞对细菌、异物的吞噬；人体小肠上皮细胞摄取蛋白 质、脂肪等。
人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的 红细胞，都属于细胞的胞吞作用，对于人体起了免 疫保护的作用。
2. 胞吐
包围
移动
融合
排出
如：分泌蛋白的合成与运输。
知识小结：
自由扩散
被动运输
高考总复习 ·课标版 生物
一、细胞膜的探索历程
时间
19世纪 末
科学家
欧文顿
Gorter和 Grendel
科学实验
假说
1925年
1959年
用500多种物质对植物细胞进行 膜是由脂质组 上万次的通透性实验，发现脂 成的 质更容易通过细胞膜 从细胞膜中提取脂质，铺成单 细胞膜中脂质 层分子，面积是细胞膜的2倍 为连续的两层 静态统一结构
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问题探究1：除人和哺乳动物的红细胞外，还有那些
材料可以做为提取细胞膜的原料？
提示：原核生物(没有核膜和细胞器的膜)。
材料四、时间：1970年 人物：费雷和埃迪登等 实验：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标 记后融合
细胞膜具有流动性
材料五、1972年，桑格和尼克森在新的观 察和实验证据的基础上，提出了流动镶嵌 模型。
4、蛋白质或镶嵌在脂双层的表面，或嵌插 5、磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动 在其内部，或横跨整个磷脂双分子层，表现 的，体现了膜的流动性
出分布的不Fra Baidu bibliotek称性。
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问题探究2：你认为哪些因素可以影响细胞膜的 流动性？ 提示：温度，在一定范围内，提高温度可使细胞 膜的流动性增强。