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 膜外、膜内浓度高低 是否需载体蛋白 自由扩散 协助扩散 主动运输 - 1 -
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、Ca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 膜外高，膜内低 需要 不需要 主动运输 膜外低、膜内高 需要 需要 ＋＋2＋＋
＋
2＋
膜外、膜内浓度高低 膜外高，膜内低 是否需要载体蛋白 是否消耗ＡＴＰ 实例 不需要 不需要 Ｏ２、ＣＯ２、甘油、乙醇、苯、水 红细胞吸收Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ Ｎa、K、Ca、氨基酸 - 2 -
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 浓度 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量 举例 自由扩散 协助扩散 主动运输 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（ ）
- 3 -
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．I 2．在制备细胞膜的实验中常用新鲜成熟的哺乳动物的红细胞作材料是因 为（ ） A．哺乳动物红细胞在水中容易胀破 - 4 - B．哺乳动物红细胞容易收集 C．哺乳动物红细胞内没有核膜．线粒体膜等细胞器膜 D．哺乳动物红细胞的细胞膜在分离时容易沉淀在下面 3．在下列哪种环境中正常生长的植物，其根毛细胞的细胞液浓度最大（ ） A．在农田中的农作物 B．在森林中生长的植物 C．大型湖泊的岸边植物D．在盐碱地中生长的植物 4．下列图中能正确表示细胞膜的亚显微结构的是（ ） 5．能够反映细胞膜具有选择透过性功能特点的实例是（ ） A．水稻吸收大量的Si，而番茄几乎不吸收Si B．精子和卵细胞之间的识别和结合 C．变形虫吞噬各种食物颗粒 D．人和鼠的细胞进行融合 6．一个典型的渗透装置必须（ ） ①具半透膜 ②具有液泡 ③两测溶液具浓度差 ④具细胞结构 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 7．用呼吸抑制酶处理小肠上皮细胞，细胞对下列物质吸收量不变的一组是（ ） + A．Na、氨基酸和葡萄糖 B．O2、H2O和甘油 +++ C．K、氨基酸和葡萄糖 D．K、Ca和氨基酸 8．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．K和水 C．氨基酸和水 D．葡萄糖和氧气 9．紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图示是（ ） 紫色变深 紫色变浅 无色 无色 A B 无色 无色 紫色变浅 紫色变深 C D 10．通过质壁分离和复原实验，可以对植物细胞进行多种鉴定。下列各项中此实验 不能鉴定的是（ ） A．细胞液的浓度 B．成熟的植物细胞的死活 C．蛋白质吸水力比纤维素大 D．原生质层的伸缩性大小 11．下列关于生物膜系统在细胞中作用的叙述中，不正确的是：（ ） A．细胞膜在细胞与外部环境进行物质运输．能量转换和信息传递的过程中起着决定性作 - 5 -
高中生物(板书设计+基础练习+变式训练) 4.3《物质跨膜运输的方式》教案 新人教版必修1
