内容正文:
1、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗?
2、自由扩散和协助扩散有什么异同?
3、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输?
知识回顾
不需要。动力是浓度差。
同: ①高浓度到低浓度;②不需能量
异:自由扩散不需要转运蛋白,协助扩散需要。
顺浓度梯度,不能自主选择物质进出。
SWZ
生物学《必修1 分子与细胞》
第4章 细胞的物质输入和输出
4.2 主动输运与胞吞、胞吐
P69 共2课时
问题探讨
P69
问题探讨
甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。
讨论
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗?
2.联想逆水行舟的情形,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量?
不是
需要
①小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于小肠上皮细胞中的浓度。
②人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。
③轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。
思考: 这些物质通过什么方式进入细胞呢?
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?
具有普遍性
1. 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化学反应所释放的能量的运输方式。
P65
一、主动运输
细胞膜
ATP
ADP
2. 特点:
①逆浓度梯度运输(低浓度→高浓度)
②需要载体蛋白协助
③需要消耗能量
3. 实例:
小肠上皮细胞吸收葡萄糖,甲状腺细胞吸收 I-,根细胞吸收K+、Mg2+等。
物质浓度、转运蛋白种类和数量、能量、温度等
ATP是能源物质
4. 影响因素:
维持细胞内外浓度差
6. 结果:
5. 主动运输的意义:
通过主动运输来选择吸收所需营养物质,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。
囊性纤维化病因: 主要原因是患者肺部支气管上皮细胞转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染。
与社会的联系
体现细胞膜具有 。
选择透过性
思路: 从载体蛋白的专一性入手,增加载体蛋白的数量
小结1: 小分子进出细胞的方式
运输方式 运输方向 转运蛋白 能量 举例
被动
运输
主动运输
自由扩散
协助扩散
顺浓度梯度
顺浓度梯度
不需要
需要
不需要
不需要
逆浓度梯度
需要
需要
水、甘油、尿素、气体(CO2,O2,CO,N2等)、乙醇、脂肪酸 ,苯等。
红细胞吸收葡萄糖、肾小管集合管对水的重吸收、Na+内流、Cl-内流、K+外流。
甲状腺细胞吸收 I-,小肠上皮细胞吸收葡萄糖,根细胞吸收K+、Mg2+等。
1.请你来说说图中各物质进出细胞的方式,并说明理由。
细胞膜外侧
巩固练习
(1) 在a-e的五种过程中,代表被动运输的是________________。
(2) 可能代表氧气运输过程的是图中编号___________________;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号__________。
b、c、d
b
a
2.下面所表示的分别是哪种物质运输方式?
自由扩散
协助扩散或主动运输
主动运输
被动运输
(P点之后运输速率不变的原因是膜上转运蛋白的数量有限)
(P点之后运输速率不变的原因是膜上载体蛋白的数量有限)
主动运输
能量
(P点之后运输速率不变的原因是膜上载体蛋白的数量有限)
主动运输
(P点之后运输速率不变的原因是能量的限制)
大分子或颗粒能通过自由扩散、协助扩散、主动运输运出细胞吗?
1. 胞吞:
二、胞吞与胞吐
首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部。
实例:
新冠病毒进入细胞、白细胞吞噬病菌、变形虫吞噬食物等。
变形虫吞噬食物
胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解!
2. 胞吐:
细胞要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞。
实例:
分泌蛋白的分泌。如抗体、胰岛素、消化酶等。
P71 思考•讨论
2.为什么游离的核糖体多合成胞内蛋白,
附着在内质网上的核糖体能合成分泌蛋白?
附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质可以进入内质网,高尔基体,借助囊泡运输。
①可以运输大分子
②与膜蛋白结合
③不需要转运蛋白
④借助囊泡运输
体现细胞膜具有 。
流动性
3. 胞吞胞吐的特点:
⑤需要消耗能量
与社会的联系
痢疾内变形虫(通过饮食传播)能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。
预防措施: 注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设
类型 实例 特点
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