第3节　物质跨膜运输的方… 高中生物       人教2003课标版

知识与技能：

（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；

（4）正确解读坐标数据图标。

过程与方法：

（1）逐渐形成运用类比和对比地方法进行学习的能力；

（2）逐渐形成运用表格的方式进行总结的能力。

情感态度与价值观：

树立生物膜结构与功能相适应的生物学观点。

《物质跨膜运输的方式》中的“膜”指是生物膜（这里主要是指细胞膜），而在这之前的第三章第一节学生已了解了细胞膜的成分和功能，本节就是更详细的介绍其功能之一：控制物质进出细胞。功能总与结构相关，本章的前两节已学习了生物膜的结构特点“流动镶嵌模型”，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同？细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的？教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。

【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】

主动运输

前面我们学习了细胞的基本结构，知道细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的交 换。物质的进入必须要经过细胞的边界——细胞膜，那么物质是以什么方式通过细胞膜的呢？这节课我们学习第三节物质跨膜运输的方式。板书 

物质进出细胞，既有顺浓度梯度（高浓度到低浓度）的扩散，也有逆浓度梯度（低浓度到高浓度）的运输，此外还有其他运输方式。

请大家阅读P70第一段，看一下物质的跨膜运输有哪几大类？

    学生阅读，回答：被动运输和主动运输两大类。

那这几种方式有什么异同呢？如何来区分它们？希望大家通过自学总结出来，我们可以结合导学案填空总结。

       教师黑板展示自由扩散，协助扩散和主动运输三种跨膜运输的图例，请学生结合课本和图例，仔细观察，完成导学案填空。

    学生展示导学案基础填空。之后师生通过问答形式完成比较和思维拓展内容。

提问：自由扩散与协助扩散需要消耗能量吗？

    回答：均不需要，因为二者都是顺浓度梯度进行的。

提问：自由扩散与协助扩散有什么相同点？有什么不同点？

回答：相同点：顺浓度梯度；不消耗能量：不同点：前者不需要载体蛋白的协助，后者需要载体蛋白的协助才能实现。

因为协助扩散有了载体蛋白的协助，所以速度远远比自由扩散快。

提问：自由扩散与协助扩散为什么被称为被动运输？

     回答：顺浓度梯度；不消耗能量。

     提问：主动运输与被动运输的区别是什么？

     回答：是否消耗能量。

     提问：这对于细胞的生命活动有什么意义？

    回答：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，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，主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。

练习——导学案课堂检测1,2,4,7。

请大家再思考：影响自由扩散速度的主要因素是什么？

回答：细胞膜内外物质的浓度差。

大家尝试画一下，细胞对某物的自由扩散速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。学生尝试画图，小组成员合作完成。

     影响协助扩散速度的主要因素是什么？

     回答：细胞膜内外物质的浓度差；细胞膜上运载物质的载体数量。

教师注意解释：载体具有饱和性和特异性。

那细胞对某物的协助扩散速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图又是什么样的呢？学生尝试画图，小组成员合作完成。

     影响主动运输的速度的主要因素是什么？

     回答：载体的饱和性和特异性；影响能量供给的因素，如氧气，温度等。

     那大家再画一下细胞对某物的主动运输速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。尝试画图，小组成员合作完成。

     教师再次引导学生分析外界因素对物质跨膜运输方式的曲线变化情况：

（1）物质浓度：

（2）氧气浓度：

     过渡：载体蛋白虽然能帮助许多离子和小分子通过细胞膜，但对于一些像蛋白质这样的大分子的运输是无能为力的，那这些特别大的分子是如何进出细胞的呢？

我们一起回忆一下分泌蛋白是如何运输的?

师生回顾：通过高尔基体形成小囊泡将分泌蛋白包住，然后小囊泡移到细胞膜处，与细胞膜融合，将蛋白质分泌出去。

教师讲述：很好，其实大家已经知道了大分子的蛋白质是如何排出的，就是通过这种方式，将蛋白质分泌出去，这种方式叫外排，也叫胞吐。而白细胞可以通过细胞膜内陷形成小囊泡包住细菌，然后囊泡从细胞膜上脱离出来，在细胞内杀死细菌，这就是大分子物质进入细胞膜的方式，叫胞吞或内吞。

教师强调：胞吞和胞吐作用都需要能量，体现了细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。并指出胞吞和胞吐不是跨膜运输的。

学生完成导学案归纳总结的内容

​

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．葡萄糖和糖元

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．下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相关（   ）

①甘油通过细胞膜②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖

③肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+

A. ① ②    B. ③   C. ② ③     D. ① ② ③

4．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

5．海带细胞中的碘比海水高许多倍，仍可从海水中吸收碘，表明细胞对物质吸收具有（   ）。 A．选择性      B．独立性      C．专一性      D．高效性

6．下列与细胞膜有关的四个选择项中，能说明细胞膜具有流动性的是（   ）。

    A．选择性      B．主动运输      C．保护作用      D．胞吞和胞吐

第3节　物质跨膜运输的方式

第3节　物质跨膜运输的方式

前面我们学习了细胞的基本结构，知道细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的交 换。物质的进入必须要经过细胞的边界——细胞膜，那么物质是以什么方式通过细胞膜的呢？这节课我们学习第三节物质跨膜运输的方式。板书 

物质进出细胞，既有顺浓度梯度（高浓度到低浓度）的扩散，也有逆浓度梯度（低浓度到高浓度）的运输，此外还有其他运输方式。

请大家阅读P70第一段，看一下物质的跨膜运输有哪几大类？

    学生阅读，回答：被动运输和主动运输两大类。

那这几种方式有什么异同呢？如何来区分它们？希望大家通过自学总结出来，我们可以结合导学案填空总结。

       教师黑板展示自由扩散，协助扩散和主动运输三种跨膜运输的图例，请学生结合课本和图例，仔细观察，完成导学案填空。

    学生展示导学案基础填空。之后师生通过问答形式完成比较和思维拓展内容。

提问：自由扩散与协助扩散需要消耗能量吗？

    回答：均不需要，因为二者都是顺浓度梯度进行的。

提问：自由扩散与协助扩散有什么相同点？有什么不同点？

回答：相同点：顺浓度梯度；不消耗能量：不同点：前者不需要载体蛋白的协助，后者需要载体蛋白的协助才能实现。

因为协助扩散有了载体蛋白的协助，所以速度远远比自由扩散快。

提问：自由扩散与协助扩散为什么被称为被动运输？

     回答：顺浓度梯度；不消耗能量。

     提问：主动运输与被动运输的区别是什么？

     回答：是否消耗能量。

     提问：这对于细胞的生命活动有什么意义？

    回答：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，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，主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。

练习——导学案课堂检测1,2,4,7。

请大家再思考：影响自由扩散速度的主要因素是什么？

回答：细胞膜内外物质的浓度差。

大家尝试画一下，细胞对某物的自由扩散速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。学生尝试画图，小组成员合作完成。

     影响协助扩散速度的主要因素是什么？

     回答：细胞膜内外物质的浓度差；细胞膜上运载物质的载体数量。

教师注意解释：载体具有饱和性和特异性。

那细胞对某物的协助扩散速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图又是什么样的呢？学生尝试画图，小组成员合作完成。

     影响主动运输的速度的主要因素是什么？

     回答：载体的饱和性和特异性；影响能量供给的因素，如氧气，温度等。

     那大家再画一下细胞对某物的主动运输速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。尝试画图，小组成员合作完成。

     教师再次引导学生分析外界因素对物质跨膜运输方式的曲线变化情况：

（1）物质浓度：

（2）氧气浓度：

     过渡：载体蛋白虽然能帮助许多离子和小分子通过细胞膜，但对于一些像蛋白质这样的大分子的运输是无能为力的，那这些特别大的分子是如何进出细胞的呢？

我们一起回忆一下分泌蛋白是如何运输的?

师生回顾：通过高尔基体形成小囊泡将分泌蛋白包住，然后小囊泡移到细胞膜处，与细胞膜融合，将蛋白质分泌出去。

教师讲述：很好，其实大家已经知道了大分子的蛋白质是如何排出的，就是通过这种方式，将蛋白质分泌出去，这种方式叫外排，也叫胞吐。而白细胞可以通过细胞膜内陷形成小囊泡包住细菌，然后囊泡从细胞膜上脱离出来，在细胞内杀死细菌，这就是大分子物质进入细胞膜的方式，叫胞吞或内吞。

教师强调：胞吞和胞吐作用都需要能量，体现了细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。并指出胞吞和胞吐不是跨膜运输的。

学生完成导学案归纳总结的内容

​

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．葡萄糖和糖元

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．下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相关（   ）

①甘油通过细胞膜②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖

③肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+

A. ① ②    B. ③   C. ② ③     D. ① ② ③

4．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

5．海带细胞中的碘比海水高许多倍，仍可从海水中吸收碘，表明细胞对物质吸收具有（   ）。 A．选择性      B．独立性      C．专一性      D．高效性

6．下列与细胞膜有关的四个选择项中，能说明细胞膜具有流动性的是（   ）。

    A．选择性      B．主动运输      C．保护作用      D．胞吞和胞吐