2.3 物质进出细胞的运输方式（4） 教学设计-高一生物必修一同步教学（苏教版）

第二章 细胞的结构和生命活动 第三节 物质进出细胞的运输方式 第2课时 主动运输 学习目标 （1）分析主动运输的特点，并比较主动运输和被动运输的不同。 （2）识记胞吞和胞吐的特点。 [重难点击]　 （3）三种跨膜运输方式的特点。 前课梳理 1．主动运输是逆浓度梯度进出细胞的运输方式，不仅需要膜上载体蛋白的参与，还需要消耗细胞代谢释放的能量。 2．影响主动运输的因素 (1)载体蛋白的种类和数量：决定所运输的物质种类和数量。 (2)能量：凡是能够影响能量供应的因素都影响主动运输的速度，如温度、氧气浓度等。 3．主动运输的意义 主动运输能够保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要的营养物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。可见，主动运输对于活细胞完成各项生命活动具有重要意义。 学习探究 探究点一　主动运输 请阅读教材内容，结合提供的材料完成下面的分析： 1．在轮藻细胞中钾的含量比它所生存的水环境多63倍，而丽藻细胞中则多1065倍。 (1)你认为在这些细胞吸收钾时，钾的运输方向是怎样的？ 答案　由低浓度到高浓度。 (2)如果加入细胞呼吸抑制剂，吸收过程会立即减弱，说明了什么问题？ 答案　说明这些过程是需要消耗能量的。 2．观察下面主动运输示意图： 思考物质的主动运输方式除需要能量外还需要什么？ 答案　物质由膜经主动运输方式进入细胞内需要载体蛋白的参与。 3．影响主动运输的因素有哪些？请结合所给的信息，思考回答下列问题： (1)甲、乙、丙三种植物对土壤中M离子的吸收情况不同，甲不能吸收，乙、丙能吸收且丙吸收的速率更快，研究表明甲根毛细胞膜上不具有运输M的载体蛋白，乙、丙根毛细胞膜上具有运输M的载体蛋白，而且丙的细胞膜上运输M的载体蛋白数量多。这说明，载体蛋白的种类和数量会影响主动运输的速率。 (2)研究表明，主动运输的运输速率和细胞的能量供应之间的关系如图所示，请分析： ①ab段：随能量供应的增加，运输速率增大，说明主动运输需要消耗能量。 ②bc段：受载体蛋白数量的限制，运输速率不再增加。 探究点二　物质跨膜运输方式的判断 三种物质跨膜运输的方式有着明显的不同，请结合下图对比分析： 1．物质A的运输方式是自由扩散，判断的理由是由高浓度到低浓度运输，不需要载体蛋白和能量。 2．物质B的运输方式是协助扩散，判断的理由是由高浓度到低浓度运输，需要载体蛋白，不消耗能量。 3．物质C的运输方式是主动运输，判断的理由是由低浓度到高浓度运输，需要载体蛋白，消耗能量。 4．三种物质的运输中，与图2曲线相符的是物质C。与图3中甲曲线相符的是物质A，与乙曲线相符的是物质B或物质C。 　 5．氧气的浓度主要通过影响细胞呼吸的强度，进而影响能量的供应。下图是物质跨膜运输方式与细胞中氧气浓度的关系： (1)图甲中物质的运输速度与氧气浓度无关，说明这种运输方式不需要能量，可能是自由扩散或者协助扩散。 (2)图乙中物质的运输在一定范围内，随着氧气浓度的增加，运输速度加快，说明这种方式消耗能量，表示的是主动运输，mn段运输速度不能继续上升，这是受载体蛋白数量的限制。 探究点三　胞吞和胞吐 载体蛋白虽然能够帮助许多离子和小分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质这样的大分子的运输却无能为力。大分子、颗粒性的物质进出细胞要依靠胞吞和胞吐，结合教材P56内容分析： 1.什么是胞吞？ 答案　胞吞就是大分子物质被包裹在细胞膜内陷形成的囊泡中，从细胞外进入细胞内的过程。 2．什么是胞吐？ 答案　胞吐就是物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。 3．由图看出，胞吞和胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这体现了生物膜的什么特点？ 答案　流动性。 4．如果用抑制剂降低细胞呼吸，细胞的能量供应减少，胞吞和胞吐也会受到影响，这说明什么问题？ 答案　胞吞和胞吐需要消耗能量。 注意：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。 真题回眸 例1．如图是测定了某种生物的细胞对甲、乙两种物质吸收速率与该物质浓度的关系绘制成的曲线，仔细分析后，你认为下列说法中正确的是(　　) A．甲物质是主动运输，乙物质是自由扩散 B．甲物质是自由扩散，乙物质可能是主动运输 C．乙醇进入细胞的方式与乙物质相同 D．K＋进入细胞的方式与甲物质相同 例2．如图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程，下列与此有关的叙述，错误的是(　　) A．a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生 B．a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成 C．b在细胞分泌的同时膜成分也随之更新 D．b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式 达标训练 1．主动运输不同于自由扩散，因为前者的特点是(　　) A．必须有载体蛋白的协助