4.2 主动运输与胞吞、胞吐-【赢在课堂】2021-2022学年高一生物同步教学精品课程（人教版2019必修1）

第2节 主动运输与胞吞、胞吐 学习目标 1.掌握主动运输的特点及其与被动运输的区别 2.掌握胞吞和胞吐的过程和特点。 3.理解主动运输及胞吞、胞吐对细胞生命活动的意义。 4.阐明物质跨膜运输方式与细胞结构的关系。 梳理教材 一、主动运输 1．物质运输方向 物质逆浓度梯度进行跨膜运输。 2．条件 需要细胞膜上相应载体蛋白的协助；消耗细胞内化学反应所释放的能量。 3．实例 K＋、Ca2＋、Na＋等离子通过细胞膜；氨基酸、葡萄糖进入小肠上皮细胞。 4．意义 主动选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 二、胞吞与胞吐 1．胞吞 大分子与膜上的蛋白质结合引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部的现象。 2．胞吐 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，然后移动到细胞膜处，并与之融合将大分子排出细胞的现象。 3．细胞的物质输入和输出的基础 (1)转运蛋白的种类和数量或空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 (2)胞吞或胞吐过程需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。 【归纳总结】 (1)物质出入细胞方式的比较 物质种类 运输方式 方向 转运蛋白 能量 实例 离子、小分子物质 被动运输 自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不需要 水、气体、乙醇、甘油、苯等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需要 水、葡萄糖、某些离子等 主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠吸收葡萄糖、氨基酸及红细胞吸收K＋等 大分子物质 胞吐 由膜内到膜外 不需要 需要 分泌蛋白 胞吞 由膜外到膜内 不需要 需要 变形虫摄取有机物颗粒 (2)影响物质跨膜运输的因素及曲线分析 ①物质浓度 a．图甲中物质的运输速率只与物质浓度有关，图甲表示的运输方式为自由扩散。 b．图乙中物质的运输速率不仅与物质浓度相关，还受膜上转运蛋白数量等的影响，图乙可以表示协助扩散或主动运输。 ②O2浓度 a．图丙的运输速率与O2浓度的大小无关，可以表示自由扩散或协助扩散的运输方式。 b．图丁的运输速率与O2浓度的大小相关；其中b点之后运输速率不再改变的原因是膜上载体蛋白数量有限，可以表示主动运输的方式。 ③温度 要点背诵 1．主动运输既需要能量，又需要载体蛋白，无机盐离子等主要以主动运输方式出入细胞。 2．被动运输是顺浓度梯度的扩散，而主动运输则为逆浓度梯度的运输。 3．胞吞和胞吐与膜的流动性有关，它是大分子和颗粒物进出细胞的物质运输方式，不需要依赖膜上的载体蛋白，但需要消耗细胞中的能量。 4．细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 跟踪训练 1．下列现象的原理与植物根细胞表面的矿质离子进入根细胞的原理相同的是 （ ） A．腌制咸菜时，盐进入蔬菜细胞 B．根细胞吸收氧气，释放二氧化碳 C．Na＋ 排出细胞 D．葡萄糖进入红细胞 【答案】C 【分析】 小分子物质跨膜运输的方式和特点： 名　称 运输方向 载体 能量 实　　例 自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等 协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖 主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等 此外，大分子物质运输的方式是胞吞或胞吐。 植物根细胞表面的矿质离子进入根细胞是通过主动运输吸收。 【详解】 A、腌制咸菜时，菜叶细胞失水死亡，盐渗入蔬菜细胞，A不符合题意； B、根细胞吸收氧气，释放二氧化碳是通过自由扩散进行的，B不符合题意； C、Na＋排出细胞通过主动运输进行的，C符合题意； D、葡萄糖进入红细胞通过协助扩散进行的，D不符合题意。 故选C。 2．下图中a~d表示人体小肠绒毛上皮细胞细胞膜上物质的运输方式。下列相关叙述错误的是（ ） A．方式a消耗的能量来自细胞呼吸 B．水分子能以方式b进入细胞 C．方式c为胞吞，运输的是大分子物质 D．方式d逆浓度梯度进行，可能需要消耗ATP 【答案】C 【分析】 据图分析，a是细胞主动运输吸收物质，b是细胞自由扩散吸收物质，c是细胞协助扩散吸收物质，d是细胞主动运输排出物质。 【详解】 A、方式a为主动运输，需要能量，在人体细胞中能量由细胞呼吸产生，A正确； B、b为自由扩散，水分子能直接穿透细胞膜，以自由扩散方式运输，故水分子能以方式b进入细胞，B正确； C