4.2 主动运输与胞吞、胞吐-【创新课堂】2023-2024学年高一生物实用高效课件（人教版2019必修1）

4.2 主动运输与胞吞、胞吐 人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。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。 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 2.联想逆水行舟情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞供能？ 不是，被动运输是顺浓度梯度的 讨论： 问题探讨 讨论： 3.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？ 人红细胞吸收K+ 小肠上皮细胞吸收 氨基酸,葡萄糖 具有普遍性 →无论是动植物细胞还是微生物细胞，都有许多物质的跨膜运输是逆浓度梯度的 小肠上皮细胞从小肠液吸收葡萄糖、氨基酸是逆浓度梯度运输。 红细胞从血浆中吸收K+，排出Na+是逆浓度梯度运输。 物质逆浓度进出细胞膜应具备什么条件？ 具体如何运输？ 阅读P69最后一段 想一想 ①物质与膜上载体蛋白特定部位结合 一种载体蛋白通常只与一种或一类离子或分子结合 ——特异性/专一性 ②在细胞内化学反应释放能量的推动下，载体蛋白的空间结构发生改变 ATP→ADP+Pi+能量 ATP ③将所结合的物质从膜的一侧转运到另一侧释放出来 ④载体蛋白恢复原状 一、主动运输 1.过程： 一、主动运输 运输方向：逆浓度梯度（低→高） 概念：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的化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 需要载体蛋白的协助 需要消耗能量 特点： 实例：无机盐离子，氨基酸、葡萄糖等 一、主动运输 一、主动运输 Na+-K+泵（载体蛋白） (1)会与被转运的物质结合 (3)转运过程中空间结构发生变化 (2)具有特异性/专一性 —— 一种载体蛋白只适合与一种或一类离子、分子结合 (4)转运结束恢复原状，可重复利用 载体蛋白的特点 (5)具有饱和性 转运蛋白 通道蛋白：只参与协助扩散 载体蛋白：参与协助扩散或者主动运输 常见的两类主动运输 第一类：直接消耗ATP的主动运输。 通常称为泵（ATP驱动泵） ①Na+-K+泵 ②H+泵 第二类：间接消耗ATP的主动运输。 如图：小肠上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗ATP，而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。 也叫原发性主动运输 也叫继发性主动运输 一、主动运输 9 桐花树的泌盐现象 海鸟（海鸥）的盐腺 盐腺 主动运输的意义： 主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。通过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要。 一、主动运输 囊性纤维病 与生活的联系 一、主动运输 1.与主动运输有关的细胞器有？ 2.影响主动运输速率的因素有？ ←限制因素：载体蛋白的数量 限制因素：能量 ↓ P ←限制因素：能量 限制因素：载体蛋白数量 ↓ P 思考：1.与主动运输有关的细胞器有？ 2.影响主动运输速率的因素有？ 核糖体（合成载体蛋白）、线粒体（提供能量） 载体蛋白数量、能量（影响能量产生的因素如O2浓度、温度） P ←无氧呼吸供能 ←限制因素：O2浓度 限制因素：载体蛋白数量 P ←限制因素：物质浓度 限制因素：载体蛋白数量 或能量 一、主动运输 影响物质运输速率的因素及曲线分析 ①图甲的运输速率只与物质浓度有关：自由扩散。 ②图乙运输速率与物质浓度、膜上转运蛋白数量的影响， 协助扩散或主动运输。 (1)物质浓度 一、主动运输 (2)O2浓度 ①图丙运输速率与O2浓度大小无关，自由扩散或协助扩散。 ②图丁运输速率与O2浓度大小相关，主动运输 a点时，物质运输所需的能量由无氧呼吸提供； b点之后运输速率不变的主要原因是膜上载体蛋白数量有限。 (3)温度 小分子物质跨膜运输方式比较 自由扩散 协助扩散 主动运输 运输方向 转运蛋白 能量 举例 O2，CO2，少部分H2O，甘油，乙醇，苯 顺浓度梯度 需要 不消耗 逆浓度梯度 需要载体 消耗 葡萄糖进入红细胞， K+出细胞， Na+进细胞，大部分水 葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞， K+进细胞， Na+出细胞 顺浓度梯度 不需要 不消耗 一、主动运输 15 主动运输 被动运输 协助扩散 自由扩散 (1)探究是主动运输还是被动