4.2 主動運輸與胞吞胞吐-高一上學(xué)期生物人教版必修1

1、背誦1.主動運輸?shù)母拍睿窟^程？意義？2.載體蛋白的特點？3.以細(xì)胞攝取和外排大分子為例，描述胞吞和胞吐的過程。4.胞吞胞吐過程的特點？5.細(xì)胞膜的功能特點？細(xì)胞膜具有該特點的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是？6.最能體現(xiàn)細(xì)胞膜具有流動性的運輸方式是？最能體現(xiàn)細(xì)胞膜具有選擇透過性的運輸方式是？第4章第2節(jié) 主動運輸與胞吞、胞吞1、闡明主動運輸?shù)倪^程、特點和意義。2、舉例說明胞吞和胞吐的過程。3.利用細(xì)胞膜的流動鑲嵌結(jié)構(gòu)模型解釋各種物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健１竟?jié)目標(biāo)？問題探討 人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20-25倍。討論1、甲狀腺

2、濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過被動運輸嗎？2、聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要細(xì)胞提供能量？3、這在各種物質(zhì)的跨膜運輸中是特例還是有一定的普遍性？不是。需要細(xì)胞提供能量。具有普遍性?？梢酝茢啵?紅細(xì)胞 主要吸收_主要排出_K+Na+Ca2+Cl-70.1743.2111Na+K+261501145紅細(xì)胞內(nèi)紅細(xì)胞外（血漿）人的紅細(xì)胞和血漿的各種離子濃度(mmol/l)如下：排出吸收排出吸收 紅細(xì)胞之所以能保持細(xì)胞內(nèi)外離子濃度差恒定，是因為這些離子是_濃度梯度運輸。逆一、主動運輸細(xì)胞膜外能量載體蛋白低濃度 高濃度 細(xì)胞不需要你，我不能將你運輸進(jìn)去！ 細(xì)胞需要你，快進(jìn)來！小腸上皮細(xì)胞吸

3、收葡萄糖、氨基酸、離子等內(nèi)主動運輸細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜載體蛋白能量2022/8/28（三）特點：1、從低濃度到高濃度；2、需要載體蛋白的協(xié)助；3、需要能量（ATP)。（一）概念：物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放的能量（二）舉例離子或其他物質(zhì)逆濃度運輸，如氨基酸和葡萄糖進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞。比方：卡車載物上坡一、主動運輸有關(guān)的細(xì)胞器：線粒體、核糖體（四）載體蛋白的特點：（五）主動運輸?shù)囊饬x： 通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證細(xì)胞和個體生命活動的需要。 1、具有特異性（或?qū)Ｒ恍裕?2、與被轉(zhuǎn)運的離子或分子結(jié)

4、合； 3、轉(zhuǎn)運過程中空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化； 4、具有飽和性； 5、可重復(fù)利用。 囊性纖維化發(fā)生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運氯離子的載體蛋白的功能發(fā)生異常，導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多，造成細(xì)菌感染。與社會的聯(lián)系小分子物質(zhì)跨膜運輸三種方式的比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動運輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散物質(zhì)運輸方向是否需要載體蛋白是否需要消耗能量舉例 順濃度梯度高濃度 低濃度 順濃度梯度高濃度 低濃度 逆濃度梯度低濃度 高濃度 不需要需要需要不消耗不消耗消耗 影響運輸?shù)囊蛩貪舛炔畹拇笮舛炔畲笮?、載體的種類和數(shù)量載體的種類和數(shù)量、氧濃度、溫度等水、氣體（氧氣、二氧化碳）、脂溶性小分子（甘油、乙醇、

5、苯等）水分子*、離子、葡萄糖、氨基酸順濃度梯度運輸離子或其他物質(zhì)逆濃度梯度運輸小結(jié)運輸速率濃度差能量運輸速率濃度差運輸速率自由擴散協(xié)助擴散主動運輸濃度差濃度差載體蛋白載體蛋白能量OABABOO影響因素：解讀 坐標(biāo)圖以上各圖分別對應(yīng)哪種跨膜運輸方式？圖中A、B、C三點物質(zhì)運輸速率的限制因素分別是什么？協(xié)助擴散或主動運輸協(xié)助擴散或自由擴散載體蛋白數(shù)量的限制載體蛋白數(shù)量的限制能量的限制自由擴散主動運輸跨膜方式與相關(guān)曲線運輸速率細(xì)胞外濃度自由擴散運輸速率細(xì)胞外濃度協(xié)助擴散或主動運輸載體蛋白數(shù)量有限時間細(xì)胞內(nèi)濃度C主動運輸細(xì)胞外濃度ABC能量運輸速率主動運輸D小結(jié) 轉(zhuǎn)運蛋白雖然能夠幫助許多離子和小的分子

6、通過細(xì)胞膜，但是，對于像蛋白質(zhì)和多糖這樣的生物大分子的運輸卻無能為力。大分子物質(zhì)是通過胞吞和胞吐進(jìn)出細(xì)胞的。二、胞吞與胞吐：實例：變形蟲攝取有機物顆粒、分泌蛋白排出細(xì)胞。大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式 大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子，形成囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。1、胞吞： 特點：不需要載體蛋白、需要細(xì)胞膜上特定蛋白質(zhì)的識別；需要細(xì)胞呼吸所釋放的能量。實例：變形蟲吞噬單細(xì)胞生物等食物；人體白細(xì)胞吞噬細(xì)菌、異物等。2022/8/28 細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，與細(xì)胞膜融合，將大分子排出細(xì)胞。2、胞吐實例：乳腺細(xì)胞分泌乳腺蛋白，消化腺細(xì)胞分泌消化酶；免疫細(xì)胞分泌抗體；胰

7、島細(xì)胞分泌胰島素等。思考討論1、胞吞、胞吐過程的實現(xiàn)與生物膜結(jié)構(gòu)的特性有什么關(guān)系？2、游離于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體合成的蛋白質(zhì)多是供細(xì)胞自身使用，而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠分泌到細(xì)胞外。試分析其中的道理。 細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的流動性是胞吞、胞吐的基礎(chǔ)；胞吞、胞吐過程中膜的變形本身也體現(xiàn)了膜的流動性。 因為游離于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體，所合成的蛋白質(zhì)也只能游離于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。由于蛋白質(zhì)是大分子有機物，無法直接通過被動運輸或主動運輸穿過細(xì)胞膜運輸?shù)郊?xì)胞外，所以一般只能留在細(xì)胞內(nèi)供細(xì)胞自身使用。而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中，并借助囊泡移動進(jìn)入高爾基體，經(jīng)加工包裝后，包裹在

8、囊泡中的蛋白質(zhì)就可以胞吐的方式分泌到細(xì)胞外。 通過胞吞或胞吐的方式進(jìn)出細(xì)胞，需要蛋白質(zhì)的參與，與膜的流動性相關(guān)。物質(zhì)運輸小結(jié) P72不帶電荷的小分子：自由擴散進(jìn)出細(xì)胞；離子和有機小分子：借助轉(zhuǎn)運蛋白通過協(xié)助擴散或主動運輸進(jìn)出細(xì)胞；大分子物質(zhì)： 轉(zhuǎn)運蛋白具有專一性，其種類和數(shù)量對物質(zhì)的跨膜運輸起決定性作用（細(xì)胞膜選擇透過性的基礎(chǔ)）。協(xié)助擴散：自由擴散：物質(zhì)的運輸方式主動運輸：小分子 大分子 胞 吞： 胞 吐：消耗能量順濃度梯度被動運輸離子、有機小分子（轉(zhuǎn)運蛋白蛋白）（跨膜運輸）逆濃度梯度不帶電荷的小分子動手：嘗試?yán)L制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式概念圖1、下圖是胡蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收的曲

9、線。影響 A、B 兩點和 B、C 兩點吸收量不同的因素分別是（ ） A.載體數(shù)量、能量 B.能量、載體數(shù)量 C.載體數(shù)量、離子濃度 D.能量、離子濃度B及時鞏固2、下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖，請據(jù)圖完成下列問題：（1）A代表 B代表 。 （2）在ae的五種過程中，代表細(xì)胞主動運輸吸收物質(zhì)的是 。（3）可能代表氧氣轉(zhuǎn)運過程的是圖中編號 ；代表飯后1小時葡萄糖從血漿進(jìn)入紅細(xì)胞的過程是圖中編號 。蛋白質(zhì)磷脂雙分子層abd課后練習(xí)二、拓展應(yīng)用1、放入蒸餾水中的草履蟲，其伸縮泡的伸縮頻率加快，放入海水中的則伸縮頻率減慢。2、主動運輸和被動運輸?shù)膮^(qū)別之一是是否需要能量，而能量來自細(xì)胞呼吸，故可通過抑制根細(xì)胞呼吸，并觀察無機鹽離子吸收速率是否受影響來判斷其吸收過程屬于主動運輸還是被動運輸。具體步驟：取甲、乙兩組生長狀態(tài)基本相同的檉柳幼苗，放入適