第三章 第三节　物质通过多种方式出入细胞2-【优化探究】2023-2024学年新教材高中生物必修第一册同步导学案配套教参（浙科版）

第2课时　主动转运需要载体蛋白，并且消耗能量有些物质通过胞吞、胞吐进出细胞 [任务驱动] 1．归纳与概括主动转运与被动转运的异同点。 2．描述细胞胞吞、胞吐的过程。 3．树立物质与能量观，理解细胞生命活动离不开物质交换的观念。 授课提示：对应学生用书第75页 一 主动转运需要载体蛋白，并且消耗能量 1．概念：由于生命活动所需，细胞往往要把离子或分子从低浓度处运到高浓度处。这类逆浓度梯度的转运称为主动转运。 2．实例 (1)海水鱼的鳃需要将体内的盐从盐浓度较低的体液中排到盐浓度较高的海水中。 (2)植物的根需要从土壤溶液中吸收离子，而土壤溶液中该离子的浓度往往低于根细胞中的浓度。 3．特点 (1)逆浓度梯度转运。 (2)需要消耗能量，消耗的能量来自细胞中的ATP。 (3)必须有载体蛋白参与。 4．主动转运与易化扩散都需要载体蛋白的参与，在转运过程中载体蛋白形状都会发生变化，它们的最大区别是，主动转运需要ATP提供能量，而易化扩散不需要这种能量。 5．主动转运的意义 由于有能量的供给，主动转运能够根据细胞的需要转运分子或离子，可以逆着浓度梯度从低浓度的一侧向高浓度的一侧转运物质。因此，主动转运是细胞最重要的吸收或排出物质的方式，它可以保持细胞内部某些物质的浓度与周围环境相比有较大的差别。 二 有些物质通过胞吞、胞吐进出细胞 1．实例：某些生物大分子如蛋白质、多糖等，可以是固体，也可以是液体。 2．过程 (1)进出细胞的物质，首先会被一部分细胞膜包起来。 (2)然后这一部分细胞膜与整个细胞膜脱离，裹着该物质运到细胞的内侧或外侧。 (3)如果把这一部分物质运送到细胞内侧，就称为胞吞。 (4)如果把这一部分物质运送到细胞外侧，就称为胞吐。 3．特点：在胞吞、胞吐过程中发生细胞膜的融合与断裂，它也需要能量的供应。 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，属于主动转运。(√) 2．主动转运要消耗能量，消耗的能量来自细胞中的ATP。(√) 3．主动转运过程中载体蛋白形状的变化需要能量。(√) 4．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。(×) 5．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。(√) 授课提示：对应学生用书第76页 　主动转运 　(阅读教材P85～86) 下面是物质进出细胞的有关模型，据图思考讨论： (1)甲、乙的物质进出细胞方式一样吗？为什么？ 提示：不一样。图甲中a点以后物质是逆浓度梯度运输，为主动转运；图乙中物质顺浓度梯度运输，需要载体蛋白，但不消耗能量，为易化扩散。 (2)图乙的物质运输方式也可以逆浓度梯度进行吗？ 提示：不能，逆浓度梯度运输一定消耗能量。 (3)说出Na＋、K＋和Ca2＋等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输的方式和过程。 提示：主动转运。首先要与膜上载体蛋白的特定部位结合。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，载体蛋白随后又恢复原状，又可以去转运同种物质的其他离子或分子。 1．运输模型图中运输方式的判断 甲为主动转运，乙为扩散，丙、丁为易化扩散。 2．影响主动转运的因素分析 (1)内因：载体蛋白的种类和数量 (2)外因 3．曲线分析 (1)物质浓度对运输速率的影响曲线 ①扩散的动力是细胞膜两侧的浓度差，所以随着物质浓度的增大运输速率增大，如甲图。 ②易化扩散和主动转运都需要载体蛋白的协助，在物质浓度较低时，随着物质浓度的增大，运输速率也逐渐增大，当达到一定物质浓度时，由于受膜上载体蛋白数量的限制，运输速率不再随物质浓度的增大而增大，如乙图。 ③主动转运可以逆浓度梯度运输，它受载体蛋白数量及能量的影响，如丙图。 (2)O2浓度对物质运输速率的影响曲线 ①扩散和易化扩散两者运输的动力均来自浓度差，不需要能量，所以运输速率与O2浓度无关，不随O2浓度的增加而改变，如丁图。 ②主动转运既需要能量又需要载体蛋白，当为戊图中a点时，细胞通过厌氧呼吸供能，厌氧呼吸产生能量较少，所以运输速率较低；当位于ab之间时，随O2浓度的升高，需氧呼吸加强，运输速率不断增大；当到达b点以后能量供应充足，但由于受载体蛋白数量的限制，运输速率不再增大。 1．用呼吸抑制剂处理培养的细胞，下列各项表示物质吸收量变化情况，其中正确的一组是(　　) 解析：主动转运需要载体蛋白的协助，同时需要消耗能量。用呼吸抑制剂处理培养的细胞，能抑制细胞的主动转运。图示所给的物质中，氨基酸、K＋是以主动转运方式被细胞吸收的，O2、H2O、甘油和脂肪酸的运输方式是扩散，所以抑制细胞呼吸，氨基酸和K＋的吸收量会减少。 答案：B 2．如图为一种溶质分子跨