4.2 主动运输与胞吞、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(人教版)

第2节　主动运输与胞吞、胞吐 课标内容要求 核心素养对接 1.有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。 2．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——结构与功能观：细胞膜结构与物质运输功能的适应性。 2．科学思维——分析与综合：对比分析物质运输方式的特点，归纳异同点。 3．科学探究——根据物质运输方式的差异，设计实验探究某种物质的运输方式。 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 (1)需要细胞膜上相应载体蛋白的协助； (2)消耗细胞内化学反应所释放的能量。 3．实例 (1)K＋、Ca2＋、Na＋等离子通过细胞膜。 (2)小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等分子。 4．意义：保证了活细胞和个体生命活动的需要，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。 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。 三、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物质跨膜运输起决定性作用，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。 判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．主动运输过程中，需要载体蛋白的协助和消耗能量。 (　　) 2．被动运输都既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的转运蛋白。 (　　) 3．分泌蛋白主要通过主动运输的方式排到细胞外。 (　　) 4．液泡中积累了大量离子，故液泡不具有选择透过性。 (　　) 5．细胞胞吞、胞吐大分子物质不消耗能量。 (　　) 提示：1.√ 2．×　被动运输包括自由扩散和协助扩散，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。 3．×　分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐。 4．×　液泡中积累了大量离子依赖于液泡膜具有选择透过性。 5．×　胞吞、胞吐过程要消耗能量。 　主动运输与胞吞、胞吐 1．物质进出细胞运输方式的比较 方式 被动运输 主动运输 胞吞、胞吐 自由扩散 协助扩散 运输方向 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度 是否需要 载体蛋白 不需要 需要 需要 不需要 能量 不消耗 不消耗 消耗 消耗 模型 举例 O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯 红细胞吸收葡萄糖 小肠吸收葡萄糖、无机盐等 胞吞：变形虫摄取单细胞生物 胞吐：分泌蛋白的释放 2.判断物质进出细胞的方式 (1)根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量。 (2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。 3．载体蛋白的特性 (1)专一性：一种载体蛋白在对细胞内外物质进行运输时只能对应地运送唯一的一种或性质非常相近的一类物质。 (2)饱和性：细胞膜上的载体蛋白数量有限，在运输过程中当所有载体蛋白都已承担相应的运输任务时，运输的速度不再因其他条件而加快。 深化探究：1.小肠绒毛的微绒毛中有两种运输葡萄糖转运蛋白的意义是什么？ 提示：总体来说提高对葡萄糖的吸收能力。既有协助扩散的转运蛋白，也有主动运输的转运蛋白，可以在吸收葡萄糖的过程中尽可能减少能量消耗。 2．主动运输需要的能量主要通过细胞进行有氧呼吸提供。植物生长需从土壤中吸收大量无机盐。请解释在农业生产中为什么要给作物松土？ 提示：松土增加土壤O2含量，促进有氧呼吸，为植物主动吸收各种无机盐离子提供能量。 1．(2019·山东烟台高一上竞赛)关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质元素离子的叙述，正确的是 (　　) A．吸收不同矿质元素离子的速率都相同 B．低温不影响矿质元素离子的吸收速率 C．主动运输矿质元素离子的过程只发生在活细胞中 D．叶肉细胞不能以主动运输方式吸收矿质元素离子 C　[植物细胞通过主动运输方式吸收所需矿质元素离子的过程中既需要ATP水解提供能量，又需要细胞膜上的载体蛋白协助。由于细胞膜上不同离子的载体数目不同，故细胞吸收不同矿质元素离子的速率不同，A错误。矿质元素离子的吸收需要细胞呼吸提供能量，而低温会抑制与呼吸相关的酶的活性进而影响能量的供应，导致矿质元素离子的吸收速率降低，B错误。只有活细胞才能进行细胞呼吸产生ATP，且只有活细胞的细胞膜才具有选择透过性，因此主动运输矿质元素离子的过程只能发生在活细胞中，C正确。叶肉细胞能以主动运输方式吸收矿质元素离子，D错误。] 2．如图表示胰岛B细胞对不同物质的运输情况，下列叙述与图中相符的是(　　) A．运输