藥物毒理:硝苯地平(以下簡稱NF)通過阻礙心肌及血管平滑肌鈣離子的膜轉運，抑制鈣離子向細胞內的流入，引起心肌的收縮性降低和血管擴張?！幬锒纠?苯磺酸氨氯地平是二氫吡啶類鈣拮抗劑(鈣離子拮抗劑或慢通道阻滯劑)。心肌和平滑肌的收縮依賴于細胞外鈣離子通過特異性離子通道進入細胞。……治療高血壓的藥物細胞膜是怎樣控制物質輸入和輸出的呢?不同的物質跨膜運輸的方式一樣嗎?這與細胞膜的結構有什么關系呢?掌控著道道閘門，驅動著各式舟車。輸入輸出中忙碌，被動主動間選擇。生物大分子鑄就，神奇的生命之膜。人教版高中生物學必修1《分子與細胞》第1節(jié)被動運輸第4章細胞的物質輸入和輸出《滲透現象》—張曉燕觀看微課視頻《滲透現象》，思考并回答下列問題。蔗糖溶液的液面為什么會升高？蔗糖溶液的液面會無限升高嗎？請說明原因？要發(fā)生滲透現象，需要滿足哪些條件？擴散：物質分子從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域轉移，直到均勻分布的現象。擴散的速率與物質的濃度梯度成正比。滲透作用：水分子（或其它溶劑分子）通過半透膜的擴散。【相關概念】一、水進出細胞的原理——滲透作用1.滲透作用發(fā)生的條件2.水分子的擴散方向溶液濃度：低濃度溶液→高濃度溶液水的相對含量：順相對含量梯度，即高→低【特別說明】溶液濃度指物質的量濃度而非質量濃度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的質量濃度相同，但物質的量的濃度是10%蔗糖溶液的小，故水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動。1.如圖，甲、乙為兩個滲透裝置。甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是較長時間后，根據漏斗內外水分子達到動態(tài)平衡時的狀態(tài)，判斷下列有關敘述錯誤的是（C）圖甲中③為半透膜，水分子能自由通過圖甲中溶液②的濃度大于溶液①的濃度圖乙中溶液①的濃度與溶液②的濃度相等圖甲中溶液①和②濃度差越大，則圖乙中的水柱越高【活動一】分析水進出哺乳動物紅細胞的原理分析上圖，并思考下列問題：1.紅細胞內的血紅蛋白等有機物能夠透過細胞膜嗎？2.紅細胞的細胞膜是否相當于一層半透膜？有的能通過細胞膜，有的不能。如血紅蛋白是生物大分子，不能通過。是。但細胞膜具有生命活性，物質通過細胞膜的方式不只是簡單擴散?！净顒右弧糠治鏊M出哺乳動物紅細胞的原理3.當外界溶液溶質的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？4.紅細胞吸水或失水取決于什么條件？5.想一想臨床上輸液為什么要用生理鹽水。不一定。取決于紅細胞內外溶液的濃度差。一般情況下，濃度差越大時，細胞吸水或失水越多。因為生理鹽水的濃度與血漿的濃度基本一致，血細胞不會因為過度吸水或失水而出現形態(tài)和功能上的異常。水進出其它動物細胞呢？與進出紅細胞的原理一樣：滲透作用【歸納】動物細胞的吸水和失水將有些萎蔫的菜葉浸泡在清水中，不久，菜葉就會變得硬挺。將白菜剁碎做餡時，常常要放一些鹽，稍過一會兒就可見到有水分滲出。對農作物施肥過多，會造成“燒苗”現象。分析以上資料，你能得出什么結論？植物細胞和動物細胞一樣，也能發(fā)生吸水和失水現象。失水和吸水與外界溶液的濃度有關?！净顒佣糠治鏊M出植物細胞的原理閱讀教材P63最后一段，結合植物細胞的結構思考下列問題：1.水分子能否自由通過細胞壁？說說你的理由。2.當外界溶液的濃度低時，植物細胞會由于吸水而漲破嗎？請說明原因。3.植物細胞內的液體環(huán)境主要指的是什么？4.在植物細胞中有沒有相當于半透膜的結構？請具體說明?！緦嶒灐刻骄恐参锛毎奈褪饨缛芤褐醒胍号荽笮≡|層的位置細胞大小蔗糖溶液變小原生質層脫離細胞壁基本不變清水逐漸恢復原來大小原生質層恢復原來位置基本不變【歸納】植物細胞的吸水和失水1.發(fā)生質壁分離的細胞，細胞壁內側的溶液是什么？判斷依據是什么？【想一想】2.動物細胞在高濃度溶液中是否會發(fā)生質壁分離現象？細胞壁是全透性的，發(fā)生質壁分離細胞的細胞壁內側溶液是外界溶液。動物細胞沒有細胞壁，因此在高濃度溶液中不會發(fā)生質壁分離現象，但是會失水皺縮。2.基于對植物細胞質壁分離原理的理解判斷，下列各項無法通過質壁分離實驗證明的是（D）成熟植物細胞的死活原生質層比細胞壁的伸縮性大成熟的植物細胞能進行滲透吸水水分子可以通過通道蛋白進入細胞3.假如將甲乙兩個植物細胞分別放入蔗糖溶液和甘油溶液中，兩種溶液的濃度均比細胞液的濃度高，在顯微鏡下連續(xù)觀察，可以預測甲乙兩細胞的變化是（B）甲乙兩細胞發(fā)生質壁分離后，不發(fā)生質壁分離復原甲乙兩細胞都發(fā)生質壁分離，但乙細胞很快發(fā)生質壁分離復原只有乙細胞發(fā)生質壁分離，但不會發(fā)生質壁分離復原甲乙兩細胞發(fā)生質壁分離，隨后都很快發(fā)生質壁分離復原植物細胞發(fā)生質壁分離和復原的條件：活的、成熟的細胞（具有中央大液泡）；具有濃度差外界溶液中的溶質分子如甘油、KNO3可通過原生質層進入細胞，植物細胞發(fā)生質壁分離后可自動復原；外界溶液中的溶質分子如蔗糖不能通過原生質層進入細胞，植物細胞發(fā)生質壁分離后不能自動復原。若外界溶液濃度過高，植物細胞發(fā)生質壁分離后還會因過度失水而死亡像水分子這樣，物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種物質跨膜運輸方式稱為被動運輸。二、自由擴散和協(xié)助擴散自由擴散觀察左圖，氧氣和二氧化碳是如何通過進出細胞的？通過簡單的擴散作用物質進出細胞的方式，叫作自由擴散?！舅伎肌扛视?、乙醇等分子為什么能以自由擴散的方式進出細胞？甘油、乙醇等都是脂溶性物質，與磷脂分子有較強的親和力，容易通過磷脂雙分子層出入細胞?！究偨Y】能夠以自由擴散進出細胞的物質有：水、O2、CO2、N2等不帶電荷的無機小分子；甘油、乙醇、苯等脂溶性有機小分子【思考】葡萄糖、氨基酸、離子等物質是細胞生命活動所需的，但不能通過自由擴散通過脂雙層膜，它們又是如何進出細胞的？借助膜上的轉運蛋白這種進出細胞的物質擴散方式，叫作協(xié)助擴散，也叫易化擴散?！究偨Y】能夠以協(xié)助擴散進出細胞的物質有：水、Na+、K+、Cl-、Ca2+等離子和葡萄糖等一些較小的有機分子不同物質的轉運蛋白是否相同？觀察下圖，你能看出通道蛋白和載體蛋白有各自具有什么特點？通道蛋白（Na+、K+、Cl-、Ca2+）載體蛋白（葡萄糖、氨基酸）只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過；分子或離子通過時，不需要與通道蛋白結合。只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過；每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變。特異性【歸納】自由擴散和協(xié)助擴散的特點項目自由擴散協(xié)助擴散相同點擴散方向順濃度梯度，即高濃度→低濃度能量需求不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量不同點借助膜轉運蛋白不借助借助舉例水、氣體、甘油、乙醇、苯、尿素等水、葡萄糖、氨基酸、離子等影響因素膜內外物質濃度梯度大小膜內外物質濃度梯度大小、轉運蛋白的數量【研究表明】水分子更多的是以協(xié)助擴散方式進出細胞的。4.圖中曲線①②表示物質跨膜運輸的兩種方式，下列有關敘述錯誤的是（C）乙醇、脂肪酸等物質可以通過方式①進出細胞人的成熟的紅細胞吸收葡萄糖的方式可用②表示水分子主要通過方式①進出細胞加入蛋白質變性劑會降低②的轉運速率①②被轉運分子濃度轉運速率圖A表示的轉運方式是_________,其轉運速率主要取決于__________。圖B表示的方式若是協(xié)助擴散,那么ab段的限制因素是__________,bc段的限制因素是________________。(3)下列物質中,以方式A進行轉運