4.2主动运输与胞吞、胞吐课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

4.2 主动运输和胞吞、胞吐 学习目标(1min) 掌握主动运输的特点和实例; 阐述胞吞、胞吐过程的特点和意义; 说出物质跨膜运输的方式与细胞膜结构之间的关系。 校对答案(2min) P68知识点(一)自主学习 1.低浓度 高浓度 2. (1)载体蛋白 一种或一类 空间结构 (2)能量 3.所需要的物质 代谢废物和对细胞有害 P70知识点(二)自主学习 1.蛋白质 内陷 融合 抗体 蛋白质 流动性 多糖 蛋白质 2. (1)转运蛋白 空间结构 选择透过性 (2)蛋白质 流动性 甲状腺 甲状腺滤泡上皮细胞 碘浓度低 碘浓度高 1.甲状腺滤泡上皮细胞内外的碘浓度高低是怎样的? 低浓度→高浓度(逆浓度梯度) 主动运输 2.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的方式是被动运输吗? 被动运输:高浓度→低浓度 课本P69 人红细胞吸收K+ 轮藻细胞吸收K+ 小肠上皮细胞吸收 氨基酸、葡萄糖 实例1:小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于小肠上皮细胞的浓 度,但仍可吸收。 实例2:人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。 实例3:轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 主动运输 课本P69 联想骑自行车上坡和下坡的情形,思考甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量? 需要 主动运输 仔细观察,这种运输方式有什么特点? 1.逆浓度梯度 2.需要载体蛋白 3.需要消耗能量 一、主动运输 1.概念(课本69页) 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 ,这种方式叫做主动运输。 2.特点 1.逆浓度梯度 2.需要载体蛋白 3.需要消耗能量 载体蛋白对所转运的物质具有高度的特异性/专一性 一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合 资料 心肌细胞可以从血液中逆浓度梯度地吸收Ca2+、K+。 有研究发现,若对心肌细胞施用某种毒素(抑制载体蛋白活性),可使心肌细胞对Ca2+吸收量明显减少,而对K+的吸收则不受影响。 主动运输 课本P69第二段 一、主动运输 3.过程(课本P69第2段) 离子与膜上载体蛋白特定部位结合。一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。 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。 将它所结合的离子或分子从膜一侧转运到另一侧释放出来,载体蛋白随后又恢复原状。 特异性/专一性 可重复性利用 主动运输 Active transport 4.实例(笔记) ①植物根部细胞吸收无机盐离子(主动吸收) ②小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸 ③肾小管上皮细胞吸收葡萄糖 一、主动运输 植物细胞、动物细胞离子进出方式均有主动运输与协助扩散 11 1.跨膜运输方式: 红细胞吸收葡萄糖——协助扩散 ② 小肠上皮细胞吸收葡萄糖 肾小管上皮细胞吸收葡萄糖 2.转运蛋白类型 ①协助扩散:载体蛋白、通道蛋白 ②主动运输:载体蛋白 主动运输 易错点 主动运输(了解) 直接型 直接消耗ATP的主动运输, 通常称为泵(ATP驱动泵) Na+-K+泵 (既是载体,也是催化 ATP水解的酶) 间接型 肾小管上皮细胞逆浓度梯度吸收葡萄糖时,没有直接消耗ATP,而是利用Na+浓度差的势能。但Na+浓度差是依赖ATP的Na+-K+泵活动建立的 肾小管对氨基酸、葡萄糖等的重吸收 葡萄糖 主动运输 协助扩散 协同运输是一种靠间接提供能量完成的主动运输方式,它不直接消耗能量 主动运输对于细胞的生活意义: 1.主动吸收需要的物质 2.排出代谢废物和对细胞有害的物质 3.保证细胞和个体生命活动的需要 这种跨膜运输方式体现了细胞膜的功能特性: ——选择透过性 课本P70第一段 被动运输的动力是浓度差 与社会联系 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转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常,导致患者支气管中的黏液增多,造成细菌感染。 黏液阻塞了气道 比较三种物质运输方式的异同: 方式 自由扩散 协助扩散 主动运输 运输方向 转运蛋白 是否 消耗能量 影响因素 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度 不需要 需要 需要 不消耗 不消耗 需要消耗 浓度差 浓度差 转运蛋白数量 (浓度差) 载体蛋白数量 能量 影响主动运输的因素 1.物质浓度 载体蛋白数量、能量 主动运输影响因素:1.(浓度差) 2.载体蛋白数量 3.能量 影响主动运输的因素(三维P69) 2.O2浓度 无氧呼吸 载体蛋白数量 主动运输影响因素:1.(浓度差) 2.载体蛋白数量 3.能量 影响主动运输的因素 1.物质浓度 2.O2浓度 3.温度 载体蛋白数量、能量 载体蛋白数量 ①自由扩散 ②协助扩散或主动运输 ③被动运输 ④主动运输 主动运输 细胞外浓度 细胞内浓度 12班 理想状态下 主动运输 协助扩散 自由扩散 细胞内 细胞外 b c