内容正文:
第 2 节 主动运输与胞吞、胞吐
【学习目标】
1.能说出主动运输的特点及其与被动运输的区别,构建主动运输和被动运输的模型(图示、图表),阐明不同跨膜运输的方式的特点及意义,提升比较归纳能力(科学思维)。
2.能结合图示阐明胞吐、胞吐的过程和特点,进一步认识生物膜结构与功能相适应的特点(生命观念—结构与功能观)。
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(科学思维、社会责任)。
课时安排:2课时
【课前预习】
一、主动运输
1.概念:物质 浓度梯度进行跨膜运输, 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 ,这种方式叫做主动运输。
2.过程
(1)K+、Na+和Ca2+等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时,首先与载体蛋白的特定部位结合,一种载体蛋白通常只与 或 离子或分子结合。
(2)离子或分子与载体蛋白结合后,在细胞内化学反应释放的能量推动下,载体蛋白的空间结构发生变化,就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来。
(3)载体蛋白随后又恢复 ,又可以去转运同种物质的其他离子或分子。
3.特点
(1) 浓度梯度运输。
(2) 能量。
(3) 载体蛋白的协助。
4.实例:小肠绒毛上皮细胞对Na+、K+、 、氨基酸等的吸收。
5.生理意义:通过主动运输来 吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证活细胞和个体生命活动的需要。
二、胞吞和胞吐
1.图示(方框内填运输方式)
2.胞吞和胞吐的定义
(1)胞吞: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 ,进入细胞内部。
(2)胞吐:细胞需要外排的大分子,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 排出细胞。
3.胞吞和胞吐的实例
(1)胞吞: 、吞噬细胞吞噬细菌等。
(2)胞吐: 、内分泌腺分泌细胞合成蛋白质类激素、消化腺细胞分泌消化酶的过程。
4.特点
消耗细胞呼吸所释放的能量。
5.细胞的物质输入和输出的基础
(1)转运蛋白的种类和 或空间结构的变化对物质跨膜运输起决定性作用,这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
(2)胞吞或胞吐过程需要膜上 的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。
【课堂建构】
一、列表对比几种物质运输方式
运输方式
运输方向
是否需要
转动蛋白
是否消
耗能量
图例
举例
被
动
运
输
自由
扩散
浓
度梯度
小部分水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等出入细胞
协助
扩散
浓
度梯度
人的红细胞
吸收葡萄糖
主动运输
浓
度梯度
小肠上皮细胞
吸收氨基酸
胞吞
细胞 到细胞
变形虫摄取食物
胞吐
细胞 到细胞
分泌蛋白的分泌
二、物质出入细胞方式的4点提醒
1.同一种物质进出不同细胞时,运输方式可能 ,如红细胞吸收葡萄糖的方式是 ,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式则是 。
2.Na+、K+等无机盐离子一般以 的方式进出细胞,但也可通过 (神经元兴奋传递时)进出细胞。
3.RNA和蛋白质等大分子物质通过 进出细胞核,而不是通过胞吞、胞吐作用。
4.通过胞吐运输的 (是否一定)都是大分子物质,如某些神经递质的释放。
三、影响主动运输与被动运输速率的因素
1.浓度差对物质跨膜运输的影响
浓度差主要影响自由扩散和协助扩散。图1表示运输方式是 ,图2表示的运输方式是 。图2在A点后浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加,原因是 。
2.载体蛋白数量对跨膜运输的影响
其他条件适宜的情况下,图3表示运输方式是 ,