2.3.2 被动运输不需要细胞供能 主动运输需要细胞供能 细胞的胞吞和胞吐-2021-2022学年新教材高中生物必修1分子与细胞【名师导航】同步Word教参(苏教版)

第2课时　被动运输不需要细胞供能　主动运输需要细胞供能 细胞的胞吞和胞吐 课标内容要求 核心素养对接 1．举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量。 2．举例说明有些物质可以逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。 3．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 1．生命观念——说出物质进出细胞的运输方式与细胞质膜结构特点的适应性。 2．科学思维——对比分析物质运输方式的特点，归纳异同点。 3．科学探究——依据物质进出细胞的运输方式的差异，设计实验探究某种物质的运输方式。 4．社会责任——能够了解细胞质膜在医学、工业和农业上的应用。 一、被动运输不需要细胞供能 1．简单扩散 (1)定义：细胞质膜是选择透过性膜，当物质通过细胞质膜进出细胞时，会顺着浓度梯度从高浓度一侧向低浓度一侧移动，像这样的过程称为简单扩散或自由扩散。 (2)扩散趋势是半透膜两侧的浓度最终达到平衡。 (3)限制因素： ①物质的脂溶性。 ②相对分子质量大小。 ③所带电荷的种类和数量。 (4)渗透与扩散是两个不完全相同的物质运动过程。 2．依赖通道蛋白的协助扩散 (1)定义：一些物质借助于细胞质膜上的通道蛋白，不需要细胞代谢供能，顺浓度梯度进出细胞质膜的被动运输方式，属于协助扩散。 (2)通道蛋白：主要是离子通道蛋白。它们在生物膜中主要有开与关两种构型，相当于“门”。这种“门”的开与关被不同的因子所诱导。 3．依赖载体蛋白的协助扩散 (1)定义：一些物质依赖细胞质膜上的载体蛋白进出细胞，也不需要细胞代谢供能，顺浓度梯度通过细胞质膜，这种被动运输方式也属于协助扩散。 (2)载体蛋白： ①作用方式：先与被运输的离子或分子结合，然后通过自身构象的变化或移动完成物质运输。 ②特点：具有高度的特异性，即载体蛋白上的结合位点只与某种或某类溶质(如一种分子或离子)进行暂时性、可逆性的结合和分离，完成物质的被动运输。 4．被动运输的结果：被动运输将物质顺着溶液浓度梯度从高浓度向低浓度方向运输，其结果是促进细胞内外物质浓度趋同。 二、主动运输需要细胞供能 1．定义：离子或小分子物质逆浓度梯度进出细胞，不仅需要膜上载体蛋白的参与，还需要细胞代谢供能的物质运输方式，称为主动运输。 2．特点：不仅依赖细胞质膜上特定的载体蛋白，还需要细胞代谢供能。 3．意义：主动运输能保证细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。因此，主动运输对于活细胞完成各项生命活动具有重要意义。 三、细胞的胞吞和胞吐 1．运输的物质：蛋白质、多核苷酸、多糖等大分子以及部分颗粒性物质的运输。 2．特点：胞吞和胞吐涉及细胞内多种膜的破裂与融合，是一个需要细胞代谢供能的过程。 3．胞吞 (1)定义：胞吞是通过质膜的变形运动将细胞外物质转运进细胞的过程。 (2)类型： ①划分依据：物质大小及其入胞机制的不同。 ②吞噬：细胞以大囊泡内吞较大固体颗粒的过程。 ③胞饮：细胞通过小囊泡将细胞周围的微滴状液体摄入细胞的过程。 4．胞吐：一般是指细胞将要外排的大分子形成囊泡，囊泡移动到细胞质膜处并与之结合，再将大分子排出细胞的过程。 5．意义 (1)胞吐使质膜表面积增加，而胞吞则会减少质膜表面积，质膜表面积的这种动态平衡过程对细胞质膜成分的更新和细胞的生存与生长非常必要。 (2)胞吞参与了细胞信号的传导，还能整合多种信号，在细胞的生长、发育、代谢以及增殖中发挥重要作用。 判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．物质跨膜运输都是顺相对浓度梯度进行的。 (　　) 2．相对分子质量小的物质或离子都可以通过简单扩散进入细胞内。 (　　) 3．葡萄糖进入红细胞的过程不需要载体蛋白的协助。 (　　) 4．主动运输过程中，需要载体蛋白的协助和消耗能量。 (　　) 5．被动运输既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的转运蛋白。 (　　) 6．分泌蛋白主要通过主动运输的方式排到细胞外。 (　　) 7．液泡中积累了大量离子，故液泡不具有选择透过性。 (　　) 8．细胞胞吞、胞吐大分子物质不消耗能量。 (　　) 提示：1.×　物质运输可以逆相对浓度梯度进行。 2．×　一些离子进入细胞的方式是主动运输。 3．×　葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助。 4．√ 5．×　被动运输包括简单扩散和协助扩散，二者都不需要消耗能量，但协助扩散需要借助膜上的转运蛋白。 6．×　分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐。 7．×　液泡中积累了大量离子依赖于液泡膜具有选择透过性。 8．×　胞吞、胞吐过程要消耗能量。 　被动运输不需要细胞供能 1．简单扩散和协助扩散比较 方式 影响因素 趋势(结果) 曲线 简单扩散 ①物质的脂溶性；②相对分子质量大小；③所带电荷的种类和数量；④膜两侧物质的浓度差 半透膜两侧