第四章 细胞的物质输出和输入
第3节 物质跨膜运输的方式
一、教学目标
知识方面：说明物质进出细胞的方式；简述主动运输对细胞生命活动的意义。
能力方面：进行图表数据的解读。
情感态度价值观：强调积极参与讨论，主动思考。
二、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点：物质进出细胞的方式。
解决方法：
（1）介绍扩散现象，列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出自由扩散的概念。
（2）葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，总结协助扩散的概念。
（3）列举逆浓度梯度跨膜运输现象，总结出主动运输的概念。
2、教学难点：主动运输
解决方法：通过列举逆浓度梯度跨膜运输的现象，播放相关的多媒体动画，讲清主动运输的概念及特点。
三、课时安排：1课时
四、教学方法：直观教学法、讲授法、讨论法。
五、教具准备：课件
六、学生活动
1、指导学生，阅读教材，回答相关问题。
2、启发学生提出问题。
七、教学程序
[问题探讨]给学生呈现P70图，提出下列讨论题：
1、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？
2、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？
3、观察此图，你还能提出其他问题吗？
学生讨论后回答。
教师播放自由扩散，协助扩散和主动运输三种跨膜运输的多媒体动画。设计下表让学生填写：
项 目
自由扩散
协助扩散
主动运输
膜外、膜内浓度高低
是否需载体蛋白
是否消耗ATP
[
实例
讲述
（一）小分子或离子的跨膜运输
1、自由扩散
往清水中滴一滴蓝墨水，清水很快变为蓝色，这就是扩散。物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。不需要载体蛋白，也不需要消耗ATP，只能顺浓度梯度运输，如O2、CO2、甘油、乙醇等。
2、协助扩散
葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，是因为镶嵌在膜上的一些特有的蛋白质，能协助葡萄糖等物质顺梯度跨膜运输，进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。不需要消耗ATP。自由扩散和协助扩散统称为被动运输。
3、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，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。如Na＋、K＋、Ca2＋的吸收。
（二）胞吞和胞吐
结合P72图讲解。
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，这部分细胞膜内陷形成小囊泡进入细胞内部，这种现象叫胞吞。
2、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，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
（三）总结
重点总结物质跨膜运输的方式，两种被动运输的方式有什么异同，主动运输与被动运输的区别及对细胞生活的意义。
（四）布置练习作业Ｐ73
（五）板书设计
第３节 物质跨膜运输的方式
一、小分子和离子的跨膜运输
项 目
自由扩散
协助扩散
主动运输
膜外、膜内浓度高低
膜外高，膜内低
膜外高，膜内低
膜外低、膜内高
是否需要载体蛋白
不需要
需要
需要[高考资源网]
是否消耗ＡＴＰ
不需要
不需要
需要
实例
Ｏ２、ＣＯ２、甘油、乙醇、苯、水
红细胞吸收Ｃ６Ｈ１２Ｏ６
Ｎa＋、K＋、Ca2＋、氨基酸
二、大分子的跨膜运输方式
1、胞吞
2、胞吐
习题：
1．物质进出细胞，有顺浓度梯度的扩散，称为 ，也有逆浓度梯度的运输，称为 。
2．有些物质的分子很小，容易自由地通过细胞膜的磷脂双分子层，象这样，物质通过 进出细胞，叫做 。
3．离子和一些较大的分子如 等，不能自由的通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特殊的 （称为 ） ，能够协助 等一些物质顺浓度梯度跨膜运输。这种方式称为 。
4．自由扩散和协助扩散统称为 。
5．从 一侧运输到 一侧。需要 的协助，同时还需要消耗 ，这种方式叫做 。
6．主动运输的意义：主动运输保证了活细胞能够按照 的需要，主动的 所需要的 ，排出 。
7．填表比较：
项 目
自由扩散
协助扩散
主动运输
浓度
是否需要载体蛋白
是否消耗细胞内的能量
举例
8．当细胞摄取大分子时，首先是大分子 在 ，这部分内陷包围大分子，然后从该部位分离下来，形成 ，进入细胞内部，这种现象叫做 。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成 ，然后移动到 并与之融合，将大分子排出细胞，这种现象叫做 。
章小结
【例题讲解】
例1：任何一种细胞均有细胞膜，它是由什么组成的（ ）
A．只是脂质 B．只是蛋白质
C．脂质和糖类 D．脂质、蛋白质和少量糖类
变式训练：最可能构成细胞膜的一组元素是（ ）
A．C、H、O、N B．C、H、O C．C、H、O、P D．C、H、O、N、P
例2：细胞膜在完成细胞识别、免疫反应、信息传递等功能时，起重要作用的是（ ）
A．蛋白质 B．脂肪 C．核酸 D．磷脂
变式训练：一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的密度减小，而面积扩大。则在一定温度范围内，随温度的升高，细胞的代谢速率将（ ）
A．加快 B．不变 C．减慢 D．停止
例3：用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的方法正确的是（ ）
A．把细胞放在清水里，涨破细胞 B．用针扎破细胞
C．用镊子把细胞膜剥下来 D．用石英沙研磨细胞
变式训练：将红细胞放在质量分数为9%的食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现红细胞的状态变化是（ ）
A．不能确定 B．正常状态 C．细胞膜破裂 D．细胞皱缩
例4：植物细胞的质壁分离实验，不能说明的是（ ）
A．细胞膜的选择透过性 B．细胞处于生活或死亡状态
C．细胞液浓度的相对大小 D．溶质分子进出细胞的方式
变式训练：将洋葱鳞片叶表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久，这些细胞自动发生质壁分离复原。其原因是（ ）
A．细胞液的溶质透出细胞 B．质壁分离后的细胞只允许水分子进入
C．K+和NO3-进入液泡 D．水分和溶质自由的进出细胞
例5：细胞膜与其完成各种生理功能极为重要的结构特点是（ ）
A．磷脂分子排列为双层 B．两侧膜物质分子排列不对称
C．球蛋白分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中 D．膜物质分子的运动使其具有流动性
变式训练：细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。能够反映该特点的实例有（ ）
①白细胞吞噬病菌 ②蛋白质不能通过细胞膜 ③变形虫的变形运动 ④水分子能够自由进出细胞⑤细胞融合
A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤
例6：放在浓度0．3g/mL的蔗糖溶液中，会发生质壁分离的细胞是（ ）
A．人的口腔上皮细胞 B．洋葱根尖生长点细胞
C．洋葱表皮细胞 D．干种子细胞
变式训练：下列对质壁分离现象的解释中，正确的是（ ）
A、原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大
B、原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性小
C、细胞壁无伸缩性，而原生质层有伸缩性
D、细胞壁的伸缩性与原生质层的伸缩性大小相同
例7：实验证明，餐后肠腔中葡萄糖浓度高于血糖浓度时，葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收；当肠腔中葡萄糖浓度下降至显著低于血糖浓度时，葡萄糖仍能被迅速地吸收。绒毛上皮细胞主要以下列哪种方式吸收葡萄糖（ ）
A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞
变式训练：下列跨膜运输的生理活动中，需要消耗ATP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．水分子进入细胞
【巩固练习】
1． 将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（I，II，III）的三种盐溶液中，结果如右图所示。这三种溶液的浓度是（ ）
A．I>II>III B．II>I>III
C．IC
B．AA>C
D．B
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