主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐 高一生物人教版必修一

第四章

細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第2節(jié)主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐人教版必修1問題探討

甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞能合成和分泌甲狀腺激素，碘是合成甲狀腺激素的重要原料。濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中高20-25倍。1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過被動(dòng)運(yùn)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？

需要消耗能量3.這在各種物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸中是特例還是有一定的普遍性？載體蛋白細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜載體蛋白細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜能量找一找，上下兩幅圖有什么區(qū)別？能否用你已學(xué)的知識(shí)判斷物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞?？協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸01主動(dòng)運(yùn)輸一、主動(dòng)運(yùn)輸1、概念:物質(zhì)_________梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要_________的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的_______，這種方式叫作主動(dòng)運(yùn)輸。逆濃度載體蛋白能量細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜能量（ATP）一、主動(dòng)運(yùn)輸2、運(yùn)輸方向：低濃度高濃度（逆濃度梯度）3、特點(diǎn)：①逆濃度梯度運(yùn)輸②需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白③需要消耗能量4、實(shí)例：（1）葡萄糖、氨基酸等進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞（2）離子通過細(xì)胞時(shí)，若不標(biāo)明膜兩側(cè)濃度，則默認(rèn)是主動(dòng)運(yùn)輸（3）K+進(jìn)細(xì)胞，Na+出細(xì)胞一、主動(dòng)運(yùn)輸5、主動(dòng)運(yùn)輸具有重要的意義：海產(chǎn)軟骨魚類、爬行類和鳥類具有鹽腺。鹽腺的分泌液主要含NaCl，排出比海水濃度大的溶液，保持體液的滲透平衡。部分植物如：檉柳具有鹽腺，利于排除多余的鹽分，利于在高鹽堿的環(huán)境下生存。海龜檉柳

細(xì)胞膜的主動(dòng)運(yùn)輸是活細(xì)胞的特性，它保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)選擇吸收所需的物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。一、主動(dòng)運(yùn)輸6、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩剌d體蛋白的數(shù)量有限能量（ATP）運(yùn)輸速率AB運(yùn)輸速率O2濃度C:由無氧呼吸提供能量B點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的原因是：_____________________因此，在協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸中，具有“飽和效應(yīng)”，存在最大擴(kuò)散速率注意：不同離子或分子的大小和性質(zhì)不同，所以不同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)差別也很大，一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白通常只能運(yùn)輸一種或一類離子或分子。磷酸鹽離子載體模式圖磷酸鹽離子H+載體模式圖H+H+

(一種載體蛋白只適合與一種或一類離子、分子結(jié)合)(1)具有特異性（或?qū)Ｒ恍裕?3)轉(zhuǎn)運(yùn)過程中空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；(2)與被轉(zhuǎn)運(yùn)的離子或分子結(jié)合；(4)可重復(fù)利用；

(能量推動(dòng)下完成)一、主動(dòng)運(yùn)輸載體蛋白的特點(diǎn)與社會(huì)的聯(lián)系一、主動(dòng)運(yùn)輸

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)胞表面轉(zhuǎn)運(yùn)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。肺黏液阻塞了氣道一、主動(dòng)運(yùn)輸比較三種跨膜運(yùn)輸方式運(yùn)輸方式自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸運(yùn)輸方向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能量舉例順濃度梯度順濃度梯度逆濃度梯度不需要需要需要不消耗不消耗消耗氧氣、水、甘油等通過細(xì)胞膜葡萄糖通過紅細(xì)胞水通過水通道K+通過離子通道葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細(xì)胞膜；離子通過細(xì)胞膜等02胞吞、胞吐二、胞吞、胞吐

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能夠幫助許多離子和小分子通過細(xì)胞膜，但是，卻不能運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)和多糖這樣的生物大分子。

大分子物質(zhì)是通過胞吞和胞吐進(jìn)出細(xì)胞的。胞吞胞吐二、胞吞、胞吐1、胞吞

細(xì)胞攝取大分子時(shí)，首先是大分子與膜上的

，從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成

，包圍著大分子，然后小囊從細(xì)胞膜上分離下來，形成

進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫作胞吞。蛋白質(zhì)結(jié)合小囊囊泡大分子膜蛋白二、胞吞、胞吐2、胞吐

細(xì)胞需要外排的大分子，在細(xì)胞內(nèi)形成

，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜

，將大分子

細(xì)胞，這種現(xiàn)象叫作胞吐。排出融合囊泡二、胞吞、胞吐3、特點(diǎn)：①不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，需要受體蛋白②需要能量③運(yùn)輸時(shí)穿0層膜4、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：膜具有一定流動(dòng)性5、影響因素：細(xì)胞膜的流動(dòng)性、溫度和能量等6、實(shí)例：變形蟲攝取食物、吞噬細(xì)胞吞噬細(xì)菌、分泌蛋白的合成與運(yùn)輸?shù)?。變形蟲的胞吞、胞吐示意圖二、胞吞、胞吐與社會(huì)的聯(lián)系

人體腸道內(nèi)有一種寄生的變形蟲——痢疾內(nèi)變形蟲，能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的腸壁組織，通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細(xì)胞，引發(fā)阿米巴痢疾。痢疾內(nèi)變形蟲三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?、濃度差運(yùn)輸速率濃度差自由擴(kuò)散運(yùn)輸速率濃度差協(xié)助擴(kuò)散載體蛋白的數(shù)量有限.P主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸還受細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)的限制。三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?、O2濃度（表示能量）O2濃度運(yùn)輸速率自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散O2濃度運(yùn)輸速率Q無氧呼吸提供能量主動(dòng)運(yùn)輸能量運(yùn)輸速率主動(dòng)運(yùn)輸載體蛋白的數(shù)量有限P.三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?、溫度①溫度會(huì)影響磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)，影響生物膜的流動(dòng)性②溫度會(huì)影響酶的活性，影響呼吸作用的進(jìn)行，進(jìn)而影響能量的供應(yīng)進(jìn)而影響物質(zhì)運(yùn)輸速率影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的曲線比較運(yùn)輸速率物質(zhì)濃度自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸運(yùn)輸速率物質(zhì)濃度運(yùn)輸速率O2濃度自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸速率O2濃度運(yùn)輸速率載體數(shù)量運(yùn)輸速率載體數(shù)量運(yùn)輸速率能量運(yùn)輸速率能量自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸小結(jié)：練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)1.一種物質(zhì)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c該物質(zhì)的分子大小等性質(zhì)有關(guān)。判斷下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)表述是否正確。（1）相對(duì)分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子都可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)（）。（2）大分子有機(jī)物要通過轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用才能進(jìn)人細(xì)胞內(nèi)，并且要消耗能量（）。（3）被動(dòng)運(yùn)輸都是順濃度梯度進(jìn)行的，既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。（）（4）主動(dòng)運(yùn)輸都是逆濃度梯度進(jìn)行的，既要消耗細(xì)胞的能量，也需要借助膜上的載體蛋白。（）√×××練習(xí)與應(yīng)用2.下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，錯(cuò)誤的是（）A.果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收糖分的結(jié)果B.脂溶性物質(zhì)較易通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞C.葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞需要借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，但不消耗能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散D.大腸桿菌吸收K