4.2 主动运输与胞吞、胞吐-【备课小能手】2023-2024学年高一生物教学课件（人教版2019必修1）

必修一 第四章 第2节 教师： 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 碘浓度低 碘浓度高 资料1：碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。 资料2 ：轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 资料3 ： 人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。 任务1：阅读资料，探讨资料中物质跨膜运输方式 资料4：洋葱外表可逆浓度梯度吸收钼酸钠，钼酸钠进入液泡后使得液泡pH 升高变蓝色，科研人员对其跨膜运输方式进行实验。（注：ATP 是细胞内直接能源物质） 滴加0.01 ml 钼酸钠 0.01 ml 钼酸钠+ATP 0.01 ml ATP 实验结果：第一组出现少量蓝色的细胞；第二组出现大量的蓝色细胞；第三组没有蓝色细胞。 任务2：阅读资料，探讨洋葱外表吸收钼酸钠的方式 细胞完成逆浓度梯度运输需要_____ 结论： 能量 资料5：分析科学家的实验结果，讨论钼酸根离子跨膜运输是否需要载体蛋白的协助。 细胞完成逆浓度梯度运输需要蛋白质协助 结论： ATP ADP+Pi 主动运输 方向： 条件： 实例： 一、主动运输 逆浓度梯度跨膜运输 1.载体蛋白的协助 2.需要消耗细胞内化学反应释放的能量。 注意：不同离子或分子的大小和性质不同，所以不同转运蛋白质的空间结构差别也很大，一种转运蛋白通常只能运输一种或一类离子或分子。 磷酸盐离子载体模式图 磷酸盐离子 H+载体模式图 H+ H+ 囊性纤维病的主要病因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运Cl-的载体蛋白的结构和功能发生异常。 类似的疾病还有很多，解析这些转运蛋白的结构，将有助于找到治疗疾病的办法。 与生活的联系 I- Na+ 能量 桐花树的泌盐现象 主动运输的意义： 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求。 项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输 运输方向 转运蛋白 能量 举例 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度 ✘ ✔ ✔ ✘ ✘ O2、CO2、水等小分子；乙醇、甘油等脂溶性小分子有机物 葡萄糖通过红细胞 离子或其他物质逆浓度梯度运输（小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸） ✔ 任务3：比较被动运输和主动运输 思考：唾液腺细胞能分泌淀粉酶，胰岛细胞能分泌胰岛素。它们能通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗？请你根据细胞膜的结构组成做出分析。 任务4：概括胞吞、胞吐跨膜运输方式 大分子 膜蛋白 胞吞 内质网 合成的蛋白质 高尔基体 囊泡 胞吐 物质出入细胞的方式 胞吞 胞吐 运输方向 是否需要转运蛋白 是否消耗能量 胞外→胞内 胞内→胞外 否 是 注意：虽然胞吞、胞吐过程不需要转运蛋白，但是仍然需要蛋白质的参与 二、胞吞与胞吐 白细胞通过胞吞作用吞噬细菌 胞吞和胞吐实例： 胞吞胞吐的特点、意义 1、胞吞胞吐的实现与生物细胞膜的特性有什么关系？ 细胞膜结构的流动性是胞吞胞吐的基础。其过程中膜的变形本身也体现了膜的流动性 2、游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质多是供细胞自身使用，而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够分泌到细胞外。试分析其中的道理。 大多游离核糖体合成的蛋白质也只能游离于细胞质基质中，无法直接通过被动运输或主动运输穿过细胞膜运输到细胞外，而附着核糖体合成的蛋白质能够进入内质网腔中，并借助囊泡移动进入高尔基体，包裹在囊泡中的蛋白质就能以胞吐的方式分泌到细胞外。 物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐 图例 运输方向 是否需要转运蛋白 是否消耗能量 自由扩散 协助扩散 高→低浓度 高→低浓度 低→高浓度 胞外→胞内 胞内→胞外 否 是 是 否 否 否 是 是 任务5：细胞的物质输入和输出方式比较 课堂小结 课堂检测 1．判断题[判断正误] (1)与简单扩散相比，易化扩散不仅取决于浓度差状况，同时还受载体制约。 ( ) (2)简单扩散和易化扩散均不消耗能量 ( ) (3)动植物细胞均可发生渗透作用 ( ) (4)具有液泡的植物细胞，其细胞液与外界溶液之间间隔的选择透过性膜包括液泡膜、细胞膜及细胞壁( ) (5)萄糖分子进入细胞的方式为易化扩散。 ( ) √ √ √ × × 运输速率 物质浓度 运输速率 物质浓度 · a b c O2浓度 运输速率 0 O2浓度 运输速率 0 转运蛋白数量的限制 2.判断下列物质跨膜运输方式 （1）A代表 ___ 分子； B代表 _ ； D代表 。 （2）细胞膜从功能上来说，它是一层