内容正文:
第4章 细胞的物质输入和输出
第2节
主动运输与胞吞、胞吐
1
阐明主动运输的过程、特点和意义(重、难点)。
2
举例说明胞吞和胞吐的过程(重、难点)。
3
利用细胞膜的流动镶嵌模型解释各种物质跨膜运输的方式。
肾脏是人体的重要器官,它由
170~240万个肾单位(肾小球、肾小囊和肾小管)组成,肾的基本功能是生成尿液。
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目标一
主动运输
肾小球滤过量180L/d,尿量1.5L/d
水通道蛋白
1
肾小球每天滤过钠约500g,每天尿液中排出3-5g
肾小管上皮细胞内Na+浓度仅为10mmol.L-1, 远低于细胞外。ATP为一种能源物质。
(1)肾小管腔中原尿里大量的Na+以何种方式进入肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
(2)Na+以何种方式运出肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
2
探究Na+进、出肾小管上皮细胞的方式
1
肾小球每天滤过钠约500g,每天尿液中排出3-5g
肾小管上皮细胞内Na+浓度仅为10mmol.L-1, 远低于细胞外。ATP为一种能源物质
(1)肾小管腔中原尿里大量的Na+以何种方式进入肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
2
探究Na+进、出肾小管上皮细胞的方式
1
协助扩散, Na+顺浓度梯度且借助于通道蛋白进入肾小管上皮细胞。
肾小球每天滤过钠约500g,每天尿液中排出3-5g
肾小管上皮细胞内Na+浓度仅为10mmol.L-1, 远低于细胞外。ATP为一种能源物质
(2)Na+以何种方式运出肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
2
探究Na+进、出肾小管上皮细胞的方式
1
逆浓度梯度进行,需要载体蛋白协助,且消耗能量,是主动运输
主动运输
物质_______________跨膜运输,需要______________的协助,同时消耗细胞内化学反应所释放的____________。
载体蛋白
能量
逆浓度梯度
(1)逆浓度梯度运输
(2)需要载体蛋白
(3)需要消耗能量
概念
特点
原尿中的葡萄糖在肾小管几乎全部被重吸收
探究葡萄糖进、出肾小管上皮细胞的方式
2
肾小管上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时,没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的,而Na+-K+泵需要消耗ATP
(1) 图中葡萄糖进、出肾小管上皮细胞分别是何种方式?
(2) Na+-K+泵对葡萄糖的运输有无影响?
(3)图中同一种物质进出细胞的方式是否相同?
3
原尿中的葡萄糖在肾小管几乎全部被重吸收
探究葡萄糖进、出肾小管上皮细胞的方式
2
肾小管上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时,没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的,而Na+-K+泵需要消耗ATP
(1) 图中葡萄糖进、出肾小管上皮细胞分别是何种方式?
3
进:主动运输 出:协助扩散
原尿中的葡萄糖在肾小管几乎全部被重吸收
探究葡萄糖进、出肾小管上皮细胞的方式
2
肾小管上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时,没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的,而Na+-K+泵需要消耗ATP
(2) Na+-K+泵对葡萄糖的运输有无影响?
3
有影响
原尿中的葡萄糖在肾小管几乎全部被重吸收
探究葡萄糖进、出肾小管上皮细胞的方式
2
肾小管上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时,没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的,而Na+-K+泵需要消耗ATP
(3)图中同一种物质进出细胞的方式是否相同?
3
不同,如葡萄糖; Na+
主动运输
类型
直接型
直接消耗ATP的主动运输,通常称为泵(ATP驱动泵)
间接型
利用依赖ATP的Na+-K+泵活动建立的细胞膜两侧Na+的跨膜浓度梯度主动运输
Na+-K+泵
肾小管对氨基酸、葡萄糖等的重吸收
主动运输
意义
资料:原尿中的葡萄糖如果不能全部被肾小管上皮细胞重吸收,则会排出体外,对人体不利。机体每天可产生40~60mmol氢离子(H+)固定酸,这些H+必须被中和并由肾脏排出,否则会对机体造成严重危害。肾小管通过主动运输分泌H+功能可以确保其从尿液中顺利排出。
提示: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。
请据资料分析主动运输的意义
3
主动运输
影响主动运输运输速率的因素
资料二:若切断肾的供氧渠道,重吸收马上停止。
资料三:载体介导的跨膜转运速率存在饱和现象,表现为载体对所转运物存在量的极限,载体与所转运物质的结合达到限度,即使再提高浓度差,也不会再提高运输效率。
提示:氧气供应和载体蛋白的数量会影响主动运输的速率。
请据资料分析影响主动运输运输速率的因素
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胞吞、胞吐
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