内容正文:
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
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1.说出主动运输的特点及其与被动运输的区别。
2.说出胞吞、胞吐的过程和特点。
3.阐明各种物质跨膜运输方式与细胞结构的关系。
学习目标
1.科学思维:结合图示和图表,掌握不同跨膜运输方式
的特点及意义,提升比较归纳能力。
2.生命观念:通过总结物质跨膜运输方式与细胞结构的
关系,进一步认识生物体结构与功能相适应的特点。
3.社会责任:能运用物质跨膜运输的原理解释生活中常
见的生物学现象及解决生活实践中的问题。
素养要求
2
一、主动运输
二、胞吞与胞吐
内容索引
网络构建
课时对点练
3
一、主动运输
4
1.物质运输方向
物质 梯度进行跨膜运输。
2.条件
需要细胞膜上相应 的协助;消耗细胞内化学反应所释放的 。
教材梳理
预习新知 夯实基础
逆浓度
载体蛋白
能量
3.实例
K+、Ca2+、Na+等离子通过细胞膜; 、 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 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。
氨基酸
葡萄糖
代谢废物
(1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内( )
(2)葡萄糖都以协助扩散的方式进入细胞( )
(3)细胞主动运输物质的结果是使物质在细胞膜内外的浓度趋于相等( )
判断正误
×
×
×
核心探讨
探讨点 主动运输的发生条件及影响因素
根据资料回答问题:
(1)资料一 的跨膜运输
为开展用大蒜治理水体富营养化的研究,科研人员配制了浓度为0.01 mmol·L-1、0.025 mmol·L-1、0.1 mmol·L-1、0.25 mmol·L-1、
0.5 mmol·L-1、0.75 mmol·L-1、1.00 mmol·L-1
等9种不同浓度的KH2PO4溶液,将大蒜的根系分
别全部浸入200 mL上述9种溶液中,其他培养条
件相同且适宜。4 h后取出植株,测定得到右图
所示的大蒜根系吸收磷的速率曲线。
突破重难 强化素养
①请据图推测大蒜细胞吸收磷是哪种运输方式?
提示 可能是协助扩散或主动运输。
②在0.01 mmol·L-1和0.025 mmol·L-1的KH2PO4组中,大蒜根细胞中磷酸盐浓度为0.04~0.12 mmol·L-1,这种逆浓度梯度发生的运输符合协助扩散的特点吗?
提示 不符合。
③逆浓度梯度的运输既然能发生,抵消化学势能障碍的能量来源是什么?
提示 细胞内化学反应所释放的能量。
(2)资料二 载体
观察真核细胞膜上磷酸盐载体结构,其中的分子(中央圆圈圈定)为磷酸盐离子。当能量作用于磷酸盐载体时,载体蛋白空间结构发生改变,把磷酸盐从细胞外转运到细胞内。
磷酸盐载体能特异性地识别磷酸盐离子与什么有关?
提示 与载体蛋白特定的空间结构有关。
(3)①结合资料一、二,分析植物吸收磷酸盐需要的条件是什么?
提示 能量和载体蛋白。
②磷酸盐浓度为0.8 mmol·L-1之后,吸收速率不再增加的原因是什么?
提示 载体蛋白数量限制了吸收速率。
核心归纳
1.被动运输与主动运输的比较
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 顺浓度梯度 不需要 不需要 O2、CO2、乙醇、甘油、苯等
协助扩散 顺浓度梯度 需要 不需要 水、葡萄糖、某些离子等
主动运输 逆浓度梯度 需要 需要 小肠吸收葡萄糖、氨基酸及红细胞吸收K+等
2.影响物质运输速率的因素及曲线分析
(1)物质浓度
①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。
②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。
(2)O2浓度
①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。也可以表示哺乳动物成熟的红细胞主动运输的曲线。
②图丁的运输速率与O2浓度的大小相关,可以表示主动运输的方式。其中a点时,物质运输所需的能量由无氧呼吸提供;b点之后运输速率不再改变的主要原因是膜上载体蛋白数量有限。
(3)温度
典题应用
1.物质跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一,也是细胞膜的重要功能之一。如图表示某种离子跨膜运输的过程,下列叙述正确的是
A.用呼吸抑制剂处理不会影响该离子的跨膜运输
B.图中膜结构一定是细胞膜
C.这种运输方式能够保证活细胞主动选择吸收所需要的营养物质
D.膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生不可逆的改变
及时反馈 知识落实
√
解析 据图分析可知,该离子的运输方式需