内容正文:
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
[学习目标]
1.通过分析讨论主动运输与胞吞、胞吐的过程,能够对与此相关的现象作出解释或解决实际问题。
2.主动关注主动运输与胞吞、胞吐的科学进展,利用该领域的知识尝试解决社会生产和健康生活中的相关问题。
授课提示:对应学生用书第60页
一 主动运输
二 胞吞与胞吐
1.胞吞与胞吐
(1)运输的物质:大分子物质或颗粒性物质。
(2)过程
(3)特点:需要(填“需要”或“不需要”)消耗细胞呼吸所释放的能量。
2.物质跨膜运输的方式与细胞膜结构及功能的关系
(1)协助扩散和主动运输依赖细胞膜上转运蛋白的种类和数量,或转运蛋白空间结构的变化,这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
(2)胞吞和胞吐也需要膜上蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。
预习诊断—————————————————————
1.大肠杆菌吸收K+,既消耗能量,又需要借助膜上的载体蛋白,属于主动运输。(√)
2.囊性纤维化患者发病的根本原因是肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白功能发生异常。(×)
3.大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内,并且要消耗能量。(×)
4.变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物,又能通过胞吐排出食物残渣和废物。(√)
5.引起阿米巴痢疾的病原体是细菌。(×)
6.胞吞、胞吐是特殊的现象,它们运输物质不需要消耗细胞呼吸所释放的能量。(×)
授课提示:对应学生用书第61页
主动运输
1.细胞膜、细胞器膜都具有选择性,但因其功能不同,所选择吸收的物质并不相同,试结合膜的成分分析二者选择性差异的原因。
提示:蛋白质是生命活动的主要承担者,由于膜上转运蛋白的种类和数量不同,导致二者选择性差异。
2.蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+、C6H12O6的方式相同。
(1)若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,试分析最可能的原因是什么。
提示:由于载体蛋白具有专一性,该毒素可能抑制了转运Ca2+的载体蛋白的活性,而对K+、C6H12O6的运输无影响。
(2)若施加某毒素后,Ca2+、K+、C6H12O6的吸收都受影响,其原因又是什么?
提示:施加某毒素后,Ca2+、K+、C6H12O6的吸收都受影响,最可能的原因是该毒素能抑制细胞呼吸产生能量。
1.模式图中物质跨膜运输方式的判断
2.影响物质进出细胞方式的因素
(1)物质浓度
(2)O2浓度
(3)温度
1.人进食后,胃壁细胞的细胞质中含有H+—K+泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过H+—K+泵逆浓度梯度向胃液中分泌H+同时吸收K+,如图所示。下列分析不正确的是 ( )
A.H+—K+泵属于载体蛋白,其形成与内质网、高尔基体密切相关
B.H+—K+泵专一性地转运两种离子与其结构的特异性有关
C.胃壁细胞分泌H+使胃液的酸性增强,分泌过程不消耗能量
D.胃壁细胞的细胞质中的H+、K+不能通过自由扩散的方式运输到胃液中
解析:H+—K+泵属于载体蛋白,通过囊泡转移到细胞膜上,其形成与内质网、高尔基体密切相关,A正确;H+—K+泵专一性地转运两种离子与其结构的特异性有关,B正确;胃壁细胞分泌H+使胃液的酸性增强,分泌H+是逆浓度梯度进行的,运输方式为主动运输,需要消耗能量,C错误;H+、K+的运输需要载体蛋白,不能通过自由扩散的方式运输,D正确。
答案:C
2.如图表示番茄随环境中氧浓度的变化,从培养液中吸收Ca2+和Si4+的曲线。影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是( )
A.离子浓度、载体数量
B.离子浓度、呼吸作用强度
C.载体数量、离子浓度
D.载体数量、呼吸作用强度
解析:分析题图,由于离子的吸收方式是主动运输,需要载体蛋白的协助和消耗能量,消耗能量与氧浓度有关,图中A、B两点的氧浓度相同,说明氧浓度不是限制因素,影响因素为载体的数量,B、C两点为钙离子的吸收曲线,载体蛋白的数量是相同的,区别是氧浓度不同,氧浓度影响呼吸作用强度。故D正确。
答案:D
胞吞和胞吐
1.胞吞、胞吐过程的实现与生物膜结构的特点有什么关系?
提示:胞吞、胞吐过程的实现充分体现了生物膜的流动性。
2.科学家预测在不久的将来,能研制出可口服的“瘦素穿肠蛋白”的新产品来治疗肥胖,这种药品通过口服能进入人体血液,你推测这种药品穿过小肠上皮细胞最可能的方式是什么?说说你的理由。
提示:胞吞作用。“瘦素穿肠蛋白”的化学本质是蛋白质,为大分子物质,大分子物质以胞吞的方式进入细胞。
1.有关胞吞和胞吐的6个关注点
(1)通过胞吞和胞吐方式运输的物质可以是固体,也可以是液体,一般是一些颗粒性物质、蛋白质等大分子,某些小分子物质也可通过胞吞和胞吐方式运输。
(2)RNA和蛋白质等大分