4.2 主动运输与胞吞、胞吐课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输 1 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 不是，被动运输是顺浓度梯度进行 2.甲状腺滤泡上皮细胞从低浓度向高浓度方向吸 收碘是否需要细胞提供能量？ 3.甲状腺滤泡上皮细胞由低浓度像高浓度方向 摄取碘的方式是“主动运输” 需要 问题探讨 小肠上皮细胞 小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度，但它们仍然能被小肠上皮细胞吸收。 红细胞 人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。 轮藻 轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 无论是植物细胞、动物细胞还是微生物细胞，都有许多物质的跨膜运输是逆浓度的。 问题探讨 物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫主动运输。 1.概念： 一、主动运输 完整过程 一、主动运输 2.特点： 3.实例： 4.影响主动运输的因素： ①载体蛋白的种类和数量；②能量；③温度 无机离子：Na＋-K＋泵和Ca2＋等离子逆浓度梯度的跨膜运输 其他物质：如小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等逆浓度梯度的跨膜运输 一、主动运输 ①逆浓度梯度运输 ②需载体蛋白协助 ③消耗能量 （细胞内ATP的水解） 6 意义：普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来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。 细胞膜 细胞外 细胞内 一、主动运输 项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输 运输方向 转运蛋白 细胞内的能量 代表例子 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度 不需要 需要 需要载体蛋白 不消耗 不消耗 需要消耗 氧气、水、甘油等通过细胞膜 葡萄糖通过红细胞 葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等 水通过水通道 K+通过离子通道 三种物质运输方式的比较 8 （1）物质浓度（在一定的浓度范围内） 运输速率 浓度差 自由扩散 协助扩散或主动运输 浓度差 运输速率 P 图1 图2 ①上述图1、2、3分别表示哪种物质跨膜运输方式？ ②限制图2中P点后的运输速率的因素是什么？ 影响物质跨膜运输的因素及曲线分析 主动运输 时间 细胞内浓度 细胞外浓度 图3 （2）O2的浓度 运输速率 O O2浓度 主动运输 运输速率 O O2浓度 自由扩散或协助扩散 a b c ①图3、4分别表示哪种物质跨膜运输方式？ ②影响图3中ab段运输速率的因素是什么？ ③限制图3中bc段运输速率的因素是什么？ 图3 图4 影响物质跨膜运输的因素及曲线分析 其他条件适宜的情况下，图A表示运输方式是__________，图B表示的运输方式是____________，图C表示的运输方式是____________。图C在P点后运输速率不再继续增加，原因是________________。 自由扩散 协助扩散 主动运输 受能量供应限制 （3）转运蛋白数量 运输速率 转运蛋白数量 载体蛋白数量 运输速率 P 运输速率 O O O A 转运蛋白数量 B C 影响物质跨膜运输的因素及曲线分析 （4）温度 流动性 温度是否影响物质跨膜运输？ 影响物质跨膜运输的因素及曲线分析 二、胞吞和胞吐 一些大分子或物质团块的运输，是通过胞吞和胞吐作用来实现的。 像唾液腺细胞能分泌淀粉酶、胰岛细胞能分泌胰岛素、这些分泌蛋白能通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗？ 大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞 注意： 某些小分子物质也可以通过胞吞胞吐方式进出细胞。如：神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐 二、胞吞和胞吐 1.胞吞 ②过程： ①实例：吞噬细胞吞噬病菌 小囊包裹大分子 大分子与膜上的蛋白质结合 细胞膜内陷形成小囊 进入细胞内部 小囊从细胞膜分离形成囊泡 二、胞吞和胞吐 2.胞吐 ②过程： ①实例：分泌蛋白的分泌 与细胞膜融合后将大分子排出 大分子在细胞内形成囊泡 囊泡移动到细胞膜处 二、胞吞和胞吐 ①主要运输大分子物质（某些小分子也可通过胞吞、胞吐进行运输） ②需要消耗能量 影响因素： 细胞膜的流动性、温度和能量等 特点： 膜具有一定流动性 结构基础： 二、胞吞和胞吐 ③不需要转运蛋白，但需要特定膜蛋白的参与 ④依赖膜的流动性 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作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础 ②胞吞和胞吐过程需要膜上蛋白质的参与，更离不开磷脂双分子层的流动性 17 物质跨膜运输方式的比较 物质种类 运输方式 方向 转运蛋白 能量 图例 实例 离子、小分子物质 被动运输