内容正文:
4.2 主动运输与胞吞胞吐
学习目标
课程标准
学习目标
1. 生命观念一一①结构和功能相适应:基于不同生物膜上蛋白质的种类和数量不同,理解生物膜的功能特性一一选择透过性。
2. 科学思维一一①归纳与概括:根据不同物质跨膜运输的方式,总结物质跨膜运输方式的类型及其特点。②演绎与推理:依据不同物质跨膜运输方式的条件,推测影响各种跨膜运输方式类型的环境因素,并能作出合理解释。
3. 科学探究一一依据不同物质跨膜运输方式的条件、影响因素,设计科学、合理的实验探究某种物质的跨膜运输方式。
1.阐明主动运输的过程、特点和意义。
2.举例说明胞吞、胞吐的过程。
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。
02
教材详解
(一)基础知识梳理
识必备
1.主动运输的条件: 、 。方向: 。
2.主动运输的意义: 。
3.囊性纤维化发生的一种主要原因是,患者肺部支气管上皮细胞表面 的功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染。
4.胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被 降解。
5.大分子物质和细菌、病毒等通过 方式出入细胞,需要消耗 提供的能量。
6.不同细胞对同种离子的吸收量不同,同一种细胞对不同离子的吸收量不同,这说明细胞对离子的吸收 ,其原因是 。
(二)课前聚焦
抓重点
1、主动运输与被动运输的区别是什么?这对于细胞的生活有什么意义?
2、胞吞、胞吐有什么特点?对于细胞生命活动有什么意义?
3、物质跨膜运输的方式与细胞膜结构有什么关系?
03
知识精讲
知识点01 主动运输
一、主动运输:
1、概念:物质逆_浓度梯度跨膜运输,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,这种方式叫作主动运输。
2、载体蛋白:
(1)具有特异性:不同物质分子的运输所需的载体蛋白不同,一种载体蛋白通常只能转运一类 分子或离子。不同生物细胞膜上的载体蛋白的种类和数量不同。
(2)具有饱和现象:当细胞膜上载体蛋白已经全部参与运输时,细胞通过该载体蛋白运输物质的速率不再随细胞两侧物质浓度差的增大而增大。
(3)在主动运输的过程中,载体蛋白的空间结构会发生改变,释放物质后又会恢复。
3、意义:主动运输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。
4、过程示例:某些离子先与转运 蛋白结合,ATP水解释放能量的过程中所产生的磷酸基团与载体蛋白结合,使其磷酸化,载体蛋白磷酸化后空间构象发生改变,离子通过载体蛋白进入细胞膜内测。
5、主动运输的实例:
(1)离子,如Na+、K+、Ca2+、NO3-、H+等;
(2)营养物质和代谢废物,如葡萄糖、氨基酸、核苷酸、维生素等。
知识点02 胞吞与胞吐
1、胞吞:当细胞摄取大分子时,首先大分子与膜上的蛋白质 结合,从而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,这种现象叫胞吞。(是否消耗能量? 是,是否需要载体?否 )
2、胞吐:当细胞外排大分子时,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。
运输方式
运输方向
转运蛋白
代谢能量
示 例
胞 吞
细胞外→细胞内
不需要
需要
白细胞吞噬细菌
变形虫吞噬食物颗粒
胞 吐
细胞内→细胞外
不需要
需要
分泌蛋白的分泌
3、细胞进行胞吞、胞吐作用依赖于细胞膜具有一定的流动性。
注意:
(1)能进行胞吞和胞吐运输方式的物质并不一定是大分子,特例是小分子——神经递质!
(2)大分子通过核孔进出细胞核属于细胞核与细胞质之间的物质运输,而胞吞、胞吐属于细胞与外界进行的物质运输。核孔运输物质具有选择性
4、胞吞和胞吐的实例:
(1)乳腺细胞合成的蛋白质、内分泌腺分泌细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶通过胞吐 排出体外;
(2)痢疾内变形虫通过胞吐 作用分泌蛋白分解酶,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。
易错提醒:除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外,离子和较小的有机分子(如葡萄糖和氨基酸等)