第四章第3节 物质跨膜运输的方式
第四章第三节 物质跨膜运输的方式
7、下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：
（1）A代表 蛋白质 _____ 分子； B代表磷脂双分子层 ___ ； D代表 糖蛋白 。 （2）细胞膜从功能上来说，它是一层 选择透过性 膜。 （3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有 一定的流动性 _________________ bcd （4）在a－e的五种过程中，代表被动运输的是________ （5）可能代表氧气转运过程的是图中编号____;葡萄糖 b 从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号_____ 。 a
氧气、氮气 二氧化碳、苯
水、甘油、 乙醇 氨基酸 葡萄糖 核苷酸 H+、 Na+、 K+、 Ca2+、 Mg2+、 _ HCO 合成 的脂 双层
什么样的分子能够通 过脂双层？ 什么样的分子不能通 过？ 葡萄糖不能通过无 蛋白质的脂双层，但是， 小肠上皮细胞能大量吸 收葡萄糖，对此该如何 解释？ 观察此图，联系已 有的知识，你还能提出 其他问题吗？能不能对 所提出的问题做出尝试 性的回答？
渗透作用属于自由扩散吗？
转 运 速 率
物质浓度
自由扩散动画模拟
膜外
膜内
播放 总结
自由扩散动画模拟 O 、
2
膜外
CO2、 甘油、 乙醇、 苯等
膜内
重播 总结
（一）自由扩散
特点：
• 从高浓度到低浓度；
• 不需要载体蛋白的协助；
• 不需要能量。 • 方式简单，速度快
如：水、氧气、二氧化碳、 甘油、乙醇、脂肪酸等。
自由扩散 协助扩散
顺浓度 梯度 载体蛋白
胞吞 大分子物质 胞吐
消 耗 能 量
四、课堂反馈
1、下列物质中以相同方式通过细胞膜的是（ A ） A、甘油和二氧化碳 B、氨离子和水 C、氨基酸和水 D、葡萄糖和糖原
第四章第3节物质跨膜运输的方式
17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。
2.特点：
从低浓度到高浓度；
需要 载体蛋白的协助；需要能量;
3.实例：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸， Na+ 外流、 K+内流（识记：主动拿（ Na+ ）钱出去 （外流）送领导，领导甲（K+）壳，真的很累（内））
4.主动运输具有重要的意义： 主动选择吸收所需的营养物质，主
动排出代谢废物和对细胞有害的物质。
3、通过此图还可以联想得出，细胞需要的离子是 否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。来自物质跨膜运输 的方式 1.
自由扩散
被动运输
顺浓度
协助扩散 梯度
主动运输：逆浓度梯度
胞吞
2. 大分子物质
胞吐
二、协助扩散
概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的
扩散。 （1）运输方向：高浓度→低浓度
（2）特点：需要载体蛋白
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。
【高中生物】16.第四章第三节物质跨膜运输方式
永年一中高一生物导学案第四章第三节物质跨膜运输的方式第四章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式主备人：宋领书审核人：袁金江【学习目标】知识目标：举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点；说出被动运输与主动运输方式的异同点；阐述主动运输对细胞生活的意义；能力目标：正确解读坐标数据图表。
情感目标：联系生活实际，认识物质跨膜运输的意义。
【重点、难点】1．物质跨膜运输方式。
2．主动运输的特点、过程和意义。
【知识链接】本节内容“物质跨膜运输的方式”是在本章第一节“物质跨膜运输的实例”学习的基础上展开的。
整节内容除了介绍相关的理论知识外，重点还在于使大家认识生物科学的价值，理解任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换。
通过本节学习，我们要学会运用生物学知识来解决社会生活中的一些实际问题。
学习过程一、被动运输●基础知识1．概念：物质进出细胞时梯度的扩散，称为被动运输。
2．类型：扩散和扩散。
（1）自由扩散：物质通过简单的进出细胞，叫做自由扩散。
①条件：细胞膜两侧的溶液存在。
②方向：物质分子从一侧运到一侧。
③实例：水、CO2、、、。
（2）协助扩散：进出细胞的物质借助的扩散，叫做协助扩散。
①条件：①细胞膜两侧的溶液存在物质分子的。
②细胞膜上的协助。
②方向：物质分子从一侧运到一侧。
③实例：血液中的进入红细胞。
●分析、讨论3．自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？4.自由扩散与协助扩散有什么异同？相同之处：不同之处：5.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？因为两者都是进行的，不需要，所以称为被动运输。
●典型例题6. 【A级】葡萄糖进入红细胞的方式是（）A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．渗透作用7．【A级】物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散的是（）A．由高浓度向低浓度扩散 B．需要载体C．由低浓度向高浓度扩散 D．不需要载体8．【B级】下列物质中，以相同方式通过细胞膜的是（）A．甘油和二氧化碳 B．钠离子和水C．氨基酸和水 D．葡萄糖和氧气二、主动运输●基础知识9．方向：物质分子从一侧运输到一侧。
第4章 第3节 物质跨膜运输的方式
第3节物质跨膜运输的方式学习目标 1.说出被动运输与主动运输的异同。
2.举例说明物质跨膜运输方式的类型和特点。
3.简述主动运输对细胞生活的意义。
素养要求 1.生命观念：认同生物膜的功能特性——选择透过性。
2.科学思维：推测影响各种跨膜运输方式的环境因素，并能作出合理解释。
一、物质跨膜运输的方式1．被动运输：物质进出细胞时，顺浓度梯度的扩散。
方式自由扩散协助扩散图示甲乙条件不需要载体蛋白，不消耗能量需要载体蛋白，不消耗能量实例水、O2、CO2等葡萄糖等物质的顺浓度梯度运输运输方向高浓度一侧→低浓度一侧2.主动运输(1)物质运输方向：从低浓度一侧→高浓度一侧。
(2)基本条件①细胞膜上相应载体蛋白的协助。
②消耗细胞内化学反应所释放的能量。
(3)实例：K＋进红细胞；Na＋出红细胞。
(4)生理意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
(1)水分子和气体分子进出细胞的方式是自由扩散，脂肪酸进出细胞的方式是协助扩散()(2)葡萄糖进入红细胞与进入小肠上皮细胞的方式可能不同()(3)自由扩散和协助扩散都不需要载体蛋白和能量()(4)在一定浓度范围内，协助扩散的速率与膜两侧的浓度差成正比()答案(1)×(2)√(3)×(4)√1．细胞膜上的载体蛋白有何特点？提示具有特异性：不同物质的载体蛋白不同，不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量也不同；具有饱和性：当细胞膜上的载体蛋白达到饱和时，细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。
2．从主动运输的条件角度分析，与主动运输有直接关系的细胞器有哪些？提示线粒体(提供能量)，核糖体(提供载体蛋白)。
二、影响物质运输速率的因素1．浓度差(1)图甲：可代表浓度差对自由扩散速率的影响。
(2)图乙：可代表浓度差对协助扩散或主动运输速率的影响，Q点后运输速率不再增加的原因是载体蛋白的数量有限。
2．O2浓度(1)图甲代表的物质运输方式为自由扩散或协助扩散。
4-3物质跨膜运输的方式
1、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？
不需要。因为两者都是顺物质的浓度梯度。
2、自由扩散和协，自由扩散不需要。
3、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进
行的，不需要细胞消耗能量
思考：离子跨膜运输为什么需要能量（ATP）
需要消耗能量
仔细观察主动运输的动画演示过 程，找出主动运输的特点！
1、特点
从低浓度到高浓度 需要载体蛋白 需要能量（ATP)
2、举例
（1）全部离子：Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+、I-等； （2）某些化合物：葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细。
思考：影响主动运输的因素是什么？
思考：被动运输的动力来自什么？
物质运输的动力都是浓度差
分析：P71 表4-1
丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比 细胞液浓度/池水浓度 18050 1065 100 46 25 13 10
离子 (H2PO4)－ K+ Cl－ Na+ SO42－ Ca2+ Mg2+
●假如这些离子以被动运输的方式进出细胞，将会发 生什么现象？ 离子外流。 ●这些离子能够逆浓度梯度运输的动力是什么？ 消耗细胞代谢产生的能量。
问题探讨
2、葡萄糖不能通过该膜，但是小肠上皮细胞能 大量吸收葡萄糖，如何解释？
推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄
糖的蛋白质。
自主探究
（阅读教材P70-72完成以下表格）
比较三种物质运输方式的异同：
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 是否需要 载体蛋白 是否消耗细 胞内的能量
代表例子
自由扩散
高中生物必修一第四章第三节物质跨膜运输的方式
第三节物质跨膜运输的方式1、被动运输：物质进入细胞顺浓度梯度的扩散①自由扩散：物质通过简单的扩散作用进入细胞，叫自由扩散。
②协助扩散：进入细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。
自由扩散与协助扩散的比较不消耗H不消耗2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，通式还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。
无机盐、糖、【习题一】下列关于物质进出细胞的叙述中正确的是（）A．哺乳动物的成熟红细胞可通过无氧呼吸为主动运输提供能量B．细胞膜的选择透过性是指小分子物质全都能通过而大分子物质都不能通过C．红细胞中能贮存大量氧气分子，故氧气分子进入红细胞为主动运输D．哺乳动物神经细胞通过协助扩散的方式吸收钾离子如图为不同物质跨膜运输示意图，下列相关叙述正确的是（）向膜内转运，由高浓度向低浓度，属于协助扩散；④由膜内向膜外转运，由低浓度向高浓度转运，属于主动运输。
据此作答。
【解答】解：A、物质通过方式①进入细胞是自由扩散，自由扩散也可体现生物膜的选择透过性，并非所有的小分子微粒都可以自由扩散方式出入细胞膜，A错误；B、神经元产生兴奋的生理基础是K+外流，A错误；C、葡萄糖进入红细胞是协助扩散，B正确；D、大分子运输是胞吞或胞吐，④是主动运输，D错误。
故选：C。
【习题三】正常人体血浆中K+浓度低于红细胞内K+浓度，成熟红细胞（无线粒体）从02浓度高的血浆流入02浓度低的血浆，在其它化学成分和理化性质相对稳定的条件下，氧气浓度变化对其吸收K+和葡萄糖速率变化的影响分别是（）A．吸收K+的速率不变，吸收葡萄糖的速率不变B．吸收K+的速率降低，吸收葡萄糖的速率降低C．吸收K+的速率升高，吸收葡萄糖的速率升髙D．吸收K+的速率降低，吸收葡萄糖的速率升高【分析】红细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输，需要载体和能量，氧气等气体分子的跨膜运输是自由扩散，顺浓度梯度进行，不需要载体和能量，红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，需要载体不消耗能量。
人教版高中生物必修一课件：第四章第3节物质跨膜运输的方式 (共39张PPT)
(2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主 动运输。
影响物质出入细胞的因素
•【例2】 如图表示培养液中K＋浓度及溶氧量对小 麦根系细胞吸收K＋速率的影响。下列有关两曲线 形成机理的解释正确的是(多选)( )。
A．曲线OB段的形成是由于细胞膜上 K＋载体数量未达到 饱和且能量充足 B．曲线CD段的形成是由于细胞内 K＋过多，细胞大量排 出K＋ C．E点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸收K＋ D．曲线BC、FG段的形成与细胞膜上K＋载体数量有关 思维导图：
•特别提醒 表中“高浓度”、“低浓度”是指运输的离子或小分 子本身的浓度，而不是它们所在的溶液的浓度。
2．影响物质跨膜运输的因素 (1)影响自由扩散的因素 细胞膜内、外物质的浓度差。 (2)影响协助扩散的因素 ①细胞膜内、外物质的浓度差。 ②细胞膜上载体蛋白的数量。 (3)影响主动运输的因素
•1．自由扩散、协助扩散、主动运输的比较
物质出入细 胞的方式 运输方向 被动运输 自由扩散 协助扩散 低浓度→高浓 度 需要 消耗
主动运输
高浓度→低浓度 高浓度→低浓度
是否需要
载体蛋白 是否消耗能量
不需要 不消耗
需要 不消耗
图例 小肠上皮细胞吸 O2、CO2、H2O、甘油、 红细胞吸收 举例 收葡萄糖、氨基 乙醇、苯等出入细胞 葡萄糖 酸、无机盐等
规律方法 坐标曲线题的解法 (1)理解纵坐标与横坐标表示的含义 横坐标为自变量，纵坐标为因变量，即纵坐标 随着横坐标的变化而变化。 (2)学会曲线中限制因素的判断 在曲线上升阶段，限制其增长的因素为横坐标 所表示的因子，如图中限制 EF段的因素为氧气的 相对含量；当曲线不再上升时，限制其增长的因 素需要从内部因素和环境因素两个方面加以考虑， 如图中限制 FG 段的因素为载体数量 ( 内部因素 ) 和 温度(环境因素)等。
高中生物人教版必修一第四章第三节 物质跨膜运输的方式
影响因素
a. 细胞内外物质的浓度差 b.载体的数量
运 输 速 率
浓度差
自由扩散与协助扩散有什么相同 点？
方向都是由高浓度向低浓度运输， 不需要能量。
物质以顺浓度梯度的扩散进出细 胞的运输方式，统称为被动运输。
丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比
离子
细胞液浓度/池水浓度
(H2PO4)－
比较三种物质跨膜运输方式的异同
运输方式 自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向
顺浓度梯度
高浓度 低浓度
顺浓度梯度
高浓度 低浓度
逆浓度梯度
低浓度 高浓度
载体
不需要 需要
需要
能量 举例
不消耗
不消耗 消耗
O2、CO2、H2O、 甘油、乙醇、
苯、脂溶性物
质、尿素等
葡萄糖进 入红细胞
Na+ 、K+、Ca2+ 等离子；
第3节 物质跨膜运输的方式
花儿为什么这么红?
糖蛋白
磷
脂
双
分
蛋白质
子
葡萄糖不能通过无蛋白质的脂 双层，但是小肠上皮细胞能大 量吸收葡萄糖，对此该如何解 释？
人工合成的脂双层膜
自由扩散 被动运输
小分子物质
协助扩散
物质 的运 输方 式
主动运输
胞吞 大分子物质
胞吐
自由扩散
概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 例如：O2、CO2 、水、甘油、脂肪酸、乙醇、 苯、尿素、脂溶性物质。
丽
K+
18050 1065
藻
Cl－
100
Na+
46
SO42－
物质跨膜运输的方式
第四章第 3 节物质跨膜运输的方式拓展点主动运输和胞吞、胞吐的异同。
教法与学法讲授法、探究学习法教学模式“自学—辅导”教学模式教具多媒体ppt 演示课件课时分配1课时教学流程教学环节教师活动学生活动设计意图复习提问教师通过一定的方式（课件、小黑板或口述等）呈现对上节课学过的主要知识的提问1. 细胞膜的流动镶嵌模型（学生板演）。
2. 细胞膜的结构特点、功能特点。
学生回忆、看书等，给出准确、规范的答案。
将复习旧知常态化，从而强化知识的识记和落实。
一、情景导入二、要点精讲三、合作探究四、当堂（一）导入新课，板书课题：前面我们讲到生物膜是半透膜，有的分子可以通过而有的分子和离子则不能通过，下面我们看图此图是人工合成的脂双层，看图思考：（1）这张图所反映的膜是不是生物膜？为什么？学生通过观察此图与学生板演图进行对比回答。
（不是生物膜，它只有磷脂双分子层，中间没有镶嵌蛋白质通过看图对比训练学生对知识的灵活运用，同时培养学生的观察能力、前后连接学习以此激发学生继检测五、课后作业（2）什么分子能通过人工合成的脂双层？什么分子不能通过人工合成的脂双层？（3）大家发现葡萄糖分子不能自由通过人工合成的无蛋白质的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，其他细胞也需要不断补充葡萄糖以提供能量，也就是说葡萄糖肯定是可以通过细胞膜进到细胞内部的。
那这又该如何解释呢？那么蛋白质在物质跨膜运输中到底起了何种重要作用呢？让我们来共同学习物质跨膜运输的方式。
导入新课，板书课题。
（二）物质进出细胞的方式1、生物小分子和离子的跨膜运输的方式有哪些？主动运输和被动运输有什么特点？下面我们详细介绍这些内容。
（1）自由扩散一滴蓝墨水滴到清水中，很快就会分散到清水中，使清水呈现蓝色，这就是扩散。
阅读课本P70被动运输的内容，结合课本图4-7思考下列问题。
1 前面我们所学的哪些是自由扩散?自由扩散有什么特点？2 常见的自由扩散的例子有哪些？自由扩散的速率由什么来决定？自由扩散有什么特点？（2）协助扩散一些非脂溶性的物质或水溶性强的物质，依靠细胞膜上镶嵌在脂质双分子层中特殊蛋白质的“帮助”，顺着化学浓度梯度扩散的过程。
4-3 物质跨膜运输的方式
氧浓度Biblioteka 【典型例题】（2016课标1卷.2）离子泵是一张具有ATP水解酶活性的载 体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列 叙述正确的是（ C ） A. 离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B. 离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度阶梯进行的 C. 动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D. 加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率 【方法点拨】 1.离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输，主动运输是 逆着浓度阶梯进行的
二、主动运输
物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧，需要载体蛋白 的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这 种方式叫做主动运输。 意义：能保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需
的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
1.比较三种物质运输方式的异同
项 目 自由扩散 顺浓度梯度 协助扩散 顺浓度梯度 主动运输 逆浓度梯度
细胞内→细胞外
需要能量， 白细胞吞噬细菌、 不需要载体 变形虫吞噬食物 颗粒 蛋白，依赖 生物膜的流 胰腺细胞分泌胰 动性 岛素
胞吞：物质以囊泡包裹的形式通过细胞 膜，从细胞外进入细胞内的过程。（如 果进入的是固态物质，称为吞噬；如果 进入的是液态物质，称为胞饮。）
胞吐：物质以囊泡的形式通过细胞 膜，从细胞内排到细胞外的过程。
2.蛋白质变性剂会导致载体蛋白因变性而失去运输物质的 功能，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率
【课堂小结】
非跨膜运输 （膜泡运输）
三、影响跨膜运输的因素
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧气浓度
例1、如图是胡萝卜在不同含氧的情况下从 硝酸钾溶液中吸收K＋和NO3-的曲线。影响 Ａ、B两点和B、C两点吸收量不同的因素 分别是（ ）
必修一 第四章 第三节 物质跨膜运输的方式
大分子的运输
①内吞作用=胞吞
胞吞：当细胞摄取
大分子时，首先是大 分子附着在细胞膜的 表面，这部分细胞膜 内陷形成小囊，包围 着大分子。然后小囊 从细胞膜上分离下来， 形成囊泡，进入细胞 内部。
②外排作用 ＝ 胞吐
• 胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊 泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分 子排除细胞。
2.方式： 自由扩散、协助扩散
思考：什么是扩散？
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。
自由扩散
概念：物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做自由 扩散。
注：物质通过磷脂分子之间的间隙进出细胞
细胞膜
自 由 扩 散
自由扩散
特征：顺浓度梯度，不需要能量，不需要载体。 比方：球往低处滚
二1.、影影响响物物质质跨跨膜膜运运输输的的因素因及素模及型模构型建 构建
（1）物质浓度：
自由扩散 协助扩散或主动运输 主动运输
（2）氧气浓度：
自由扩散或协助扩散
（3）温度：
主动运输
可影响 生物膜的流动性 和 酶的活性 ，因而会 影响物质跨膜运输的速率。
例1. (2014·安徽卷，2)下图为氨基酸和Na＋进出肾
细 胞 内 浓 度
细胞外浓度
时间
主动运输
主动运输方向
高浓度→低浓度 等浓度→等浓度 低浓度→高浓度
不一定，主动运输是一个主动选择吸收的 过程，物质的进出取决于细胞生命活动的 需要，而非浓度差。
主动运输的意义：
细胞膜的主动运输是活细胞的特性，它保证 了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸 收所需的营养物质，主动排出代谢废物和对细胞 有害的物质。
影响因素： 细胞内外物质的浓度差
第四章第三节物质跨膜运输的方式
10.下列哪一项与矿质离子的吸收没有联系
A.核糖体 C.细胞膜上的蛋白质 B.线粒体 D.高尔基体
11.下图中的哪一条曲线能说明红细胞膜运输葡 萄糖的速度与血浆中葡萄糖的浓度之间的关系
12.下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答： (1)图中所示的细胞膜模型称为______。 (2)细胞膜的基本支架是[ ]_____(填图中字母及 名称)；D代表____。
运 输 速 率
浓度差
2、 右图表示的是一个
细胞内
动物细胞内外不同离子的 相对浓度。分析图表提供 的信息，结合本章所学知 识，回答问题：
细胞外 离子浓度/mmol· L-1
150
1.哪种离子通过主动运输 100 +和Mg2+是通过主动运输进入细胞的。 1.K 进入细胞？ 2.哪种离子通过主动运输 50 排出细胞？ 2.Na+和Cl－是通过主动运输排出细胞的。 3.你是如何作出以上判断 的？ Na+ K+ Mg+ 3. 因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大， 细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。
A.酒精进入胃粘膜细胞
B.二氧化碳由静脉血进入肺泡 C.原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D.水分子进入细胞
5.关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系， 逻辑顺序正确的一组是 ⑴膜主要由磷脂和蛋白质分子组成⑵膜具有流动 性⑶膜具有选择透过性⑷膜内蛋白质和磷脂分子
大都是运动的⑸主动运输得以正常进行。
2.主动运输一定是逆浓度梯度吗？
主动运输的本质在于是否需 要载体蛋白和是否需要消耗能量， 而不在于浓度差。是否采用主动运 输取决于细胞生命活动的需要，逆 浓度不是主动运输的本质特征，只 不过大部分时候我们所看到的逆浓 度运输都是主动运输而已。
跨膜运输方式
二、物质跨膜运输的结构基础
1.细胞膜的组成成分
（1）脂质：脂溶性物质易通过； （2）蛋白质 ①通道蛋白：水通道蛋白、离子通道蛋白等； ②载体蛋白：葡萄糖、氨基酸、离子（K+、 Na+和H+等）等载体蛋白。 ③糖蛋白：大分子的受体蛋白等。
2.结构特点——流动性
使细胞通过胞吞和胞吐完成对大分子的 输入和输出。
一、物质跨膜运输的方式
（四）胞吞 3.举例
一、物质跨膜运输的方式
（四）胞吐 1.概念：与胞吞作用相反，将细胞内的分 泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞膜 运出细胞的过程。
一、物质跨膜运输的方式
（四）胞吐 2.特点：
①运输大分子与颗粒性物质，如分泌蛋白； ②消耗细胞代谢产生的能量； ③依赖于膜的流动性。
练一练：如图是某组织细胞部分结构及生 理过程的示意图。请据图回答：
3. 溶 酶 体 中 的 多 种水解酶是 在 内质网上的核糖体 _______________ 上合成的，然后 经 过 2→__→__ 1 4 途 径进入溶酶体。 4. 水 解 酶 最 适 pH≈5.0 ， 细 胞 质 基质 pH ≈ 7.0 ， 那么H+进入溶酶体 主动运输 。 的方式是 __________
推论：
细胞膜的结构（组 成成分）决定不同物 质跨膜运输的方式
一、物质跨膜运输的方式
（一）自由扩散
1.概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 2.特点： ①高浓度→低浓度； ②不需要载体协助； ③动力源于浓度差，不消 耗细胞代谢产生的能量。 3.举例：O2、CO2等气体；水和脂溶性小 分子（如甘油、脂肪酸）物质等。
②协助扩散。
一、物质跨膜运输的方式
（三）主动运输 1.概念：物质逆浓度梯度的运输方式。 2.特点： ①低浓度→高浓度； ②需要载体协助； ③动力源于细胞代 谢产生的能量。 3.举例：细胞吸收K+、排出Na+；小肠上 皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。
第四章第三节物质跨膜运输的方式
练习：
3、蛋白酶从细胞内合成后分泌出细胞，通过膜的方
式是
Ａ、协助扩散
Ｃ、胞吞
Ｂ、主动运输
Ｄ、胞吐
4、下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是
A 、 甘油、二氧化碳 C、 氨基酸、钾离子
B、 钾离子、氧气 D、 氯离子、钠离子
5、下图是物质出入细胞的三种方式的模式图（黑点代表物 质分子），据图回答下面的问题。
丽藻细胞液所 含的离子浓度远 远高于丽藻所生 长的池水，为什 么丽藻还能从周 围环境吸收离子 呢？
二、主动运输
概念：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋 白的协助，同时也需要消耗细胞内化学反应所释放的 能量。
特征：
主动运输 1. 逆浓度（相对含量） 梯度运输 2. 需要载体 3. 需要消耗能量
2、协助扩散
概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。
自由扩散
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
水分子
特征：
自由扩散
1. 顺浓度（相对含量）梯度
运输 2. 不需要载体
3. 不需要消耗能量
自由扩散的例子： ①不带电荷的无机物，如 水，氧气，二氧化碳 ②亲脂性）
主动运输的例子
（1）带电荷的无机物， 如K+、Na+、Cl（2）亲水性有机物， 注意：载体蛋白具有专一性，一种载体只能与一种 如葡萄糖、氨基酸 相应的被运输的物质相结合。不同细胞膜上运输物 卡车载货上坡 质的载体的种类和数量是不同的。
• 那种运输方式能体现细胞膜的选择 透过性？
主动运输具有重要的意义： 它保证了活细胞能够按照生命活动 的需要，主动选择吸收所需的营养物质， 主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。
想一想：
胞吞和胞吐作用需要穿过了几层磷脂双分子层？ 消耗能量吗？
2019-2020人教版生物必修1 第4章 第3节 物质跨膜运输的方式
第3节 物质跨膜运输的方式一、被动运输二、主动运输1．物质运输方向：一般情况下物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
2．条件：需要细胞膜上相应载体蛋白的协助；消耗细胞内化学反应所释放的能量。
3．实例：K＋、Ca2＋、Na＋等离子通过细胞膜。
4．意义：保证了活细胞能按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
三、大分子物质的运输1．胞吞：大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。
然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。
2．胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，然后移动到细胞膜处，并与之融合将大分子排出细胞。
1．相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内。
() 2．葡萄糖进入红细胞的过程不需要载体蛋白的协助。
() 3．分泌蛋白主要通过主动运输的方式排到细胞外。
() 4．主动运输过程中，需要载体蛋白协助和能量。
() 5．组织细胞吸收氧的速率取决于细胞内外氧的浓度差。
() 6．细胞胞吞、胞吐大分子物质不消耗能量。
() 提示：1．×一些离子进入细胞的方式是主动运输。
2．×葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白。
3．×分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐。
4．√ 5.√6．×胞吞、胞吐过程要消耗能量。
1．试从物质运输动力角度分析，为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？提示：自由扩散和协助扩散的物质运输动力都是物质浓度差，即都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量，所以统称为被动运输。
2．同一种物质进出不同的细胞时，运输方式一定相同吗？提示：不一定相同，如红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖则是主动运输。
3．科学家预测在不久的将来，能研制出可口服的“瘦素穿肠蛋白”的新产品来治疗肥胖，这种药品通过口服能进入人体血液，你推测这种药品穿过小肠上皮细胞最可能的方式是什么？说说你的理由。
提示：胞吞作用。
人教生物必修1第4章第第3节物质跨膜运输的方式(共21张PPT)
二、动物细胞的吸水和失水
讨论：红细胞的失水或吸水是否属于渗透现象？
细胞膜
细胞核
细胞质 动物细胞模式图
细胞膜:相当于半透膜 细胞质浓度与外界溶液浓度不同:具有浓度差
三、探究:植物细胞的吸水和失水
细胞壁
细胞质 液泡膜 细胞膜
原生质层
细胞液 细胞核
成熟的植物 细胞模式图
重复几次。
4.观察洋葱鳞片叶 4.观察低浓度溶液中的植物细胞： 细胞吸水时的细胞。 在盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的
另一侧用吸水纸吸收，这样重复几次。
记录实验结果
正常状态
观察到 的图像
液泡大 小变化 原生质 层位置
高浓度状态 低浓度状态
① 细胞壁
② 细胞膜 原生 ③ 细胞质 质层 ④ 液泡膜 ⑤ 细胞液
的事就赶紧去做，并且尽量把它做到最好，这样才不会留下太多的遗憾和悔恨。淡看人生苦痛，淡薄名利，心态积极而平衡，有所求而有所不求，有所为而有所不为，不用刻意掩饰自己，不用势利逢迎他人，只是做一个简单真实的 自己。63.你所做的事情，也许暂时看不到成果，但不要灰心或焦虑，你不是没有成长，而是在扎 64.无论你从事什么行业，只要做好两件事就够了：一个是专业、一个是人品。专业决定了你的存在，人品决定了你的人脉；剩下的就 是坚持。65.给自己的三句话：一、年轻，什么都还来得及;二、不要纠缠于小事;三、你现在遇到的事都是小事。66.生活只有两种选择：重新出发，做自己生命的主角；抑或停留在原地，做别人的配角。67.决定你的人生高度的，不 是你的才能，而是你的人生态度！限制你的，从来就不是什么年龄，而是你的心态！68.水再浑浊，只要长久沉淀，依然会分外清澄；人再愚钝，只要足够努力，一样能改写命运！69.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不 难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！70.有理想，有目标，攒足力量向前冲;有勇气， 有信心，艰苦奋斗不放松;有恒心，有毅力，百折不挠不认输;加把劲，提提神，前途光明见曙光。71.想要体面生活，又觉得打拼辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不 到，又何必抱怨这个世界都和你作对？72.人生从来没有固定的路线，决定你能够走多远的，并不是年龄，而是你的努力程度。无论到了什么时候，只要你还有心情对着糟糕的生活挥拳宣战，都不算太晚。迟做，总比不做好！73.任 何打击都不应该成为你堕落的借口，你改变不了这个世界，但你可以改变自己，选择一条正确的路，坚定的走下去。74.也许你一生中走错了不少路，看错不少人 ，承受了许多的叛逆，落魄得狼狈不胜， 但都无所谓，只要还活着， 就总有盼望，余生很长， 何必慌张 75.这世界上，没有能回去的感情。就算真的回去了，你也会发现，一切已经面目全非回去的，只是存于心底的记忆。是的，回不去了，所以，我们只能一直往前。76.鸡汤再有理，终究是别人的 总结。故事再励志，也只是别人的经历，只有你自己才能改变自己。77.理想艰险，遇到再大的困难，想着为自己的理想奋斗，也不会选择放弃。即使在阴霾的云沙下，也会想到苍天苏醒的风和日丽。即使在封闭的角落中也会让心 灵驰骋在广阔的草原上。78.只要勇于去博，英勇去闯，就可闯出一片属于自己天地，以实现人生出色。不管结局能否完美，至少你享受拼搏的过程，就是人生的成功，就是胜者。79.一个人想要优秀，你必须接受挑战！一个人想要 尽快优秀，就要寻找挑战！80.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因为你正处于人生的上坡路；只有 尽全力，才能迎来美好的明天！81.每个人都有一行热泪，苦也要面对，因为坚强；每个人都有无言的伤，痛也要承受，因为成长。82.每一份坚持都是成功的累积！只要相信自己，总会遇到惊喜；每一种生活都有各自的轨迹！记得 肯定自己，不要轻言放弃；每一个清晨都是希望的开始，记得鼓励自己！83.我没有靠山，自己就是山！我没有天下，自己打天下！我没有资本，自己赚资本！这世界从来没有什么救世主。我弱了，所有困难就强了。我强了，所有 阻碍就弱了！活着就该逢山开路，遇水架桥。生活，你给我压力，我还你奇迹！.你要记得，在这个世界上，你是独一无二的，没人像你，你也不需要去代替谁。在你的人生舞台上，你是自己的主角，不需要去做谁
物质跨膜运输的方式
第4章第3节物质跨膜运输的方式三、教学目标：知识目标：（1）举例说明物质跨膜运输的类型及特点。
（2）说出被动运输与主动运输的异同点。
（3）阐述主动运输对细胞的意义。
技能目标：正确解读坐标图与表格。
情感目标：树立生物膜结构与功能相适应的生物学观点。
四、教学重难点：教学重点：1.小分子和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散、主动运输2.大分子跨膜运输的方式：胞吞和胞吐教学难点：三种跨膜运输方式的概念及区别。
五、教学方法：讲授法，引导法。
六、教学媒体：教科书、PPT、板书等七、教学过程：导言：前几节课我们已经学习了细胞膜的结构组成，以及细胞内含有的水，糖类等物质跨膜运输的实例。
作为生命体的基本组成单位，细胞无时无刻不在进行着一系列的生化反应，那么反应的原料如何运进细胞？代谢废物又如何运出细胞呢？让我们带着这些问题进行今天的学习。
教学流程教师活动学生活动设计意图物理上的扩散我们先来回忆一个初中大家做过的一个物理实验。
在一个盛有清水的烧杯中滴一滴红墨水后会怎么样呢？变成浅红色的了吧！它是从高浓度到低浓度运动吧！大家一定很清楚这就是初中物理中的扩散试验，那么它具有什么特点呢？下面请同学们回答我几个问题:1.这个过程需要借助外界帮助吗？2.这个过程需要能量吗？3.这个过程能从低浓度到高浓度吗？回忆初中物理知识理解自由扩散的特点回答：1.不需要2.不需要3.不能通过熟知的知识转移到要学的知识上，用类比的方法学习便于学生理解。
引导学生发现扩散的特点，为后面讲自由扩散做好铺垫。
那么，这种物质运动的方式会不会出现在细胞的跨膜运输上呢？答案是肯定的！上节课我们了解到像水、氧气、二氧化碳、甘油等小分子物质可以不需要外界力量的帮助就能直接学生进行思维迁移由物理扩散联想到物质跨膜运输。
引发思考：自由扩散类似于物理激起学生疑问，提高学生学习兴趣。
自由扩散跨越细胞膜，进入细胞。
这种跨膜运输方式这就是我们今天讲的第一个跨膜运输方式———自由扩散。
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第4章 细胞的物质输入和输出
第3节 物质跨膜运输的方式
【学习目标】：1．举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。
2．说出被动运输与主动运输方式的异同点。
3．阐述主动运输对细胞生活的意义。
4．学会正确解读图表数据，提高图文转化能力。
【使用说明】：1.研读教材后独立完成本学案，小组讨论解决主要问题及疑惑，本组不会的问题留在学习互动卡。
2.各组学科组长及时收交学习报告交于生物科代表，各组生物组长督促落实，争取全部达标。
【知识结构】 被动运输：自由扩散和协助扩散
物质跨膜运输的方式 主动运输
大分子跨膜运输：胞吞和胞吐
【自主学习】：
1．物质跨膜运输的方式：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散称 ，逆浓度梯度的运输称 。
2．小分子物质跨膜运输的方式：
（1）被动运输：被动运输有两种方式： 、 。
①自由扩散（定义）：___________________________________________________。
Ⅰ举例：水分子、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等物质的跨膜运输方式。
Ⅱ特
点：这种方式中物质的运输方向是从____浓度向____浓度（顺浓度梯度）；不需要
_______的协助；不需要___________。
② 协助扩散（定义）：____________________________________________________。
Ⅰ举例：葡萄糖进入红细胞。
Ⅱ特点：这种方式中物质的运输方向是从____浓度向____浓度（顺浓度梯度）；需要_________的协助；不需要___________。
【比较】自由扩散和协助扩散所共有的特点为①___________②___________，因而通称为___________。
不同点是 。
【思维拓展】 被动运输的动力来源于 ，物质从 一侧向 一侧扩散。
A 对于自由扩散：物质运输速度主要取决于膜内外的物质浓度差，也与物质分子大小和脂溶性有关。
B 对于协助扩散：物质运输速度除了膜两侧的物质浓度差外，还与膜上载体的种类和数目有关。
（2）主动运输
（定义）：________________________________________________________________________。
Ⅰ举例：各种离子，小肠上皮细胞吸收葡萄糖和氨基酸等。
Ⅱ特点：这种方式中物
质的运输方向是从____浓度向____浓度（逆浓度梯度）；需要_______的协助；需要
消耗___________________。
Ⅲ意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物中，主
动运输对生物的意义是___________________________________ (体现了生物膜的
______功能特点)。
【思维拓展】影响主动运输的因素：
A 载体蛋白的种类和数量：决定所运输的物质种类和数量。
B 能量因素：凡是影响能量供应的因素都能影响主动运输的速度，如温度、氧气浓度等等。
温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性，因而影响物质运输的速率。
C 物质的浓度：运输速率也会随物质浓度的升高而增大，但同时此因素还要受到载体数。
3．大分子物质运输的方式———胞吞和胞吐
（1）胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜表面，其内陷形成 ，包围着大分子，然后 从细胞膜上分离下来，形成 ，进入细胞内，这种现象叫 。
（2）胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成 ，其移动到细胞膜处，与
融合，将大分子排出细胞，这种现象叫 。
【合作探究】：
1．完成教材P70问题探讨，用铅笔备注在教材上。
2．物质进出细胞方式中的被动运输和主动运输概念分别是什么？被动运输有分哪几种方式？什么是自由扩散？举例说明自由扩散中物质运输的方向是怎么样的，有什么特点？什么是协助扩散？举例说明协助扩散中物质运输的方向是怎么样的，有什么特点？
4．完成教材P71的思考与讨论，备注在教材上。
影响自由扩散和协助扩散两种方式的物质运输速率的因素有哪些？
5．什么是主动运输？举例说明主动运输中物质运输的方向是怎么样的？主动运输需要消耗能量吗？还需要其他物质的协助吗？主动运输的生物学意义是什么？影响主动运输的直接因素有哪些？
a b
6
7
分细胞能摄入或排出特定的大分子，这些大分子是怎样进出细胞的？完成教材P72旁栏思考题，用铅笔备注在教材上。
8．胞吞和胞吐过程是否需要载体协助、是否需要能量？胞吞和胞吐过程物质是否有穿过膜结构？体现了生物膜什么结构特点？结合已有知识说一说分泌蛋白是如何运出细胞的？完成教材P73的技能训练，备注在教材上。
【训练学案】：
1．下列物质中以相同方式通过细胞膜的是（）
A．甘油和二氧化碳B．氨离子和水C．氨基酸和水D．葡萄糖和糖原
2．葡萄糖进入红细胞的方式是（）
A．协助扩散B．自由扩散C．主动运输D．渗透作用
3．下列跨膜运输的生理活动中，属于主动运输的是（）
A．酒精进入胃黏膜细胞 B. CO2由静脉血进入肺泡内
C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞D．水分子进出细胞
4．红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖相同的是（）
A．低浓度→高浓度B．载体蛋白协助C．高浓度→低浓度D．消耗能量
5．将水稻在含有各种营养元素的培养液中培养，发现水稻吸收硅多，吸收钙少，其原因是水稻根的细胞膜（）A．吸附硅的能力强，吸附钙的能力弱B．运载硅的载体多，运载钙的载体少
C．吸收硅的方式是自由扩散，吸收钙的方式是主动运输D．吸收硅不需要能量，吸收钙需要能量
6．实验表明，K+不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如果在人工膜中加入少量的缬氨霉素（含12个氨基酸的脂溶性抗生素）时，K+则可以通过膜从高浓度移向低浓度处，这种物质通过膜的方式是（）A．自由扩散B．协助扩散C．主动运输D．胞吞作用
7．海带细胞中的碘比海水中的高许多倍，但仍可以从海水中吸收碘，这说明海带细胞吸收碘属于（）A．渗透作用B．自由扩散C．主动运输D．协助扩散
8．下列物质进出细胞的过程与线粒体密切相关的是（）
①酒精被胃黏膜吸收②细胞与内环境进行气体交换
③肾小管壁上皮细胞吸收原尿中的Na+④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
A．①②B．③④C．②③④D．①②③④
9．右图为物质出入细胞的3种方式示意图，请据图回答([ ]内填序号) ：
（1）物质利用载体出入细胞的运输方式是图[ ] 和
[ ] 。
（2）物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[ ] 。
（3）物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图
[ ] 。
（4）物质从细胞膜高浓度一侧运到低浓度一侧的运输方式是图[ ]和[ ]。
（5）甲、乙两种运输方式合称为。
10．物质出入细胞膜的方式如下图，请根据图回答下面的问题：
（1）A代表分子；B代表；
（2）从功能上来说，细胞膜是一层膜；
（3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有；
（4）在a～e的五种过程中，代表被动运输的是；
（5）可能代表氧气运输过程的是；葡萄糖从小肠腔进入小肠上皮细胞的过程是。