高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出第1节 被动运输示范课ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出第1节 被动运输示范课ppt课件，共20页。PPT课件主要包含了被动运输，人工合成的脂双层，自由扩散，材料分析，被动运输的类型，自由扩散简单扩散，协助扩散易化扩散，转运蛋白，通道蛋白，载体蛋白等内容，欢迎下载使用。

物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式。
物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式
材料一：曾经人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细胞的。但在之后的一些研究中发现，水分子以扩散作用穿过脂双层的速率非常缓慢。仅凭扩散作用很难解释红细胞在水溶液中很快吸水膨胀而溶血，而水生生物的卵母细胞在水溶液中却不膨胀的现象。
思考问题：1. 水分子仅以自由扩散的方式进出细胞？2.根据你对细胞膜的组成成分及其结构与功能的了解，你认为细胞膜上的哪些成分可以帮助水分子快速跨膜运输呢？
材料二：1988年，美国科学家阿格雷在实验中意外地收获了一种分子量大小约为28kD的膜整合蛋白质（CHIP28蛋白），发现其在人红细胞和肾脏中含量非常丰富，特别是在肾脏的肾小管细胞中。
思考问题：1. 结合初中知识和材料一，你猜测CHIP28蛋白可能具有什么功能？2. 假如CHIP28蛋白可能与水的跨膜运输有关，你将如何设计实验验证你的猜测？
材料三：阿格雷猜测CHIP28蛋白可能是一种水通道蛋白。于是他选用在水溶液中不发生膨胀的非洲爪蟾卵母细胞来验证他的猜测。阿格雷将CHIP28蛋白整合到非洲爪蟾卵母细胞的细胞膜上，发现该卵母细胞在水溶液中出现了吸水膨胀的现象。
思考问题：1. 阿格雷为什么选用非洲爪蟾卵母细胞作为实验材料？2. 分析实验结果，你能得出什么结论？为什么？3. 已知水通道蛋白的水通透性可被汞化合物抑制，你将如何设计实验充分证明CHIP28蛋白是水通道蛋白？4. 若利用人工脂质体来证明CHIP28蛋白是水通道蛋白，实验应如何设计？
物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式如：O2, CO2, N2等气体，甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子有机物，水（少数）。
物质借助膜上的转运蛋白进出细胞的扩散方式如：某些离子、葡萄糖、氨基酸等，水（多数）。
钠离子 钾离子
只容许与自身通道直径和形状相匹配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过；不需要与分子或离子结合。
只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
Rderick MacKinnn
通道蛋白与载体蛋白的区别
观察图片，并结合课本P66-67内容完成右侧表格。
【药理毒理】药理作用 氨氯地平是一种二氢吡啶钙拮抗剂（亦称钙离子拮抗剂或慢通道阻滞剂），能够抑制钙离子跨膜进入血管平滑肌和心肌。心肌和血管平滑肌的收缩过程依赖于细胞外钙离子通过离子通道进入细胞内完成。氨氯地平可选择性抑制钙离子跨膜转运。 氨氯地平是一个外周动脉血管扩张剂，直接作用于血管平滑肌，从而降低外周血管阻力和血压。
比较自由扩散和协助扩散，并完成下列表格。
膜内外物质浓度梯度的大小转运蛋白的数量（协助扩散）温度
三、被动运输的影响因素
温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率吗？
请你提出假设，并设计检验该假设的试验方案。
半透膜；半透膜两侧要有浓度差
原生质层，质壁分离及复原
膜内外物质浓度梯度的大小、转运蛋白的数量、温度
1.物质跨膜运输的方式与物质的特点和细胞膜的结构有关。判断下列有关物质跨膜运输的表述是否正确。（1）细胞膜和液泡膜都相当于半透膜。（ ）（2）水分子进入细胞，是通过自由扩散方式进行的。（ ）（3）载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的。（ ）2. 基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断，下列各项无法通过质壁分离实验证明的是（ ） A. 成熟植物细胞的死活 B. 原生质层比细胞壁的伸缩性大 C. 成熟的植物细胞能进行渗透吸水 D. 水分子可以通过通道蛋白进入细胞
3. 假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高，在显微镜下连续观察，可以预测甲乙两细胞的变化是（ ） A. 甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原 B. 甲乙两细胞都发生质壁分离，但乙细胞很快发生质壁分离复原 C. 只有乙细胞发生质壁分离，但不会发生质壁分离复原 D. 甲乙两细胞发生质壁分离，随后都很快发生质壁分离复原 4. 细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。现提供紫色洋葱鳞片叶表皮细胞，请设计实验，测定该细胞的细胞液的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。写出你的实验思路，并分析其中的基本原理。