内容正文:
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
1
阐明主动运输的过程、特点和意义(重、难点)。
2
举例说明胞吞和胞吐的过程(重、难点)。
3
利用细胞膜的流动镶嵌模型解释各种物质跨膜运输的方式。
尿形成过程
任务一:主动运输发生条件及影响因素
资料1:肾小球每天滤过钠约500g,每天尿液中排出3~5g。肾小管上皮细胞内Na+浓度仅为10 mmol·L-1,远低于细胞外。ATP为一种能源物质。
(1)肾小管腔中原尿里大量的Na+以何种方式进入肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
肾小管上皮细胞
(2)Na+以何种方式运出肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
协助扩散;Na+顺浓度梯度且借助于通道蛋白进入肾小管上皮细胞。
主动运输;逆浓度梯度进行,需要载体蛋白协助,且消耗能量。
1.主动运输的概念:
载体蛋白
能量
细胞外
细胞内
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,这种方式叫做主动运输。
阅读课本P69页,总结主动运输的概念
这个不知道要不要,打算是任务分析出概念
2、主动运输的特点?
(逆浓度梯度运输)
①K+、Ca2+、Na+等离子逆浓度通过细胞膜
②葡萄糖、氨基酸等进入小肠上皮细胞
①运输方向:
低浓度
高浓度
②需要载体蛋白的协助;
③需要消耗能量(如ATP)。
实例?
从低浓度 高浓度;
资料2:原尿中的葡萄糖在肾小管几乎全部被重吸收。
肾小管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+泵需要消耗ATP。
(1)图中葡萄糖进、出肾小管上皮细胞分别是何种方式?
进入肾小管上皮细胞为主动运输;出肾小管上皮细胞为协助扩散。
(3)图中物质进出细胞的方式有几种?
2种
资料3:原尿中的葡萄糖如果不能全部被肾小管上皮细胞重吸收,则会排出体外,对人体不利。机体每天可产生40~60 mmol氢离子(H+)固定酸,这些氢离子必须被中和并由肾脏排出,否则会对机体造成严重危害。肾小管通过主动运输分泌氢离子的功能可以确保其从尿液中顺利排出。请根据资料分析主动运输的意义。
主动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。
3、主动运输的意义
体现了细胞膜的选择透过性。
资料4:生命体中的大部分生命活动的正常进行都需要依靠有氧呼吸产生的能量,而氧气是影响有氧呼吸的重要因素。若切断肾的供氧渠道,肾脏对物质重吸收速率降低。
请分析在这个过程中影响主动运输速率的因素有哪些?请在坐标轴上画出影响因素的曲线。
载体蛋白数量的限制
运输速率
氧气浓度
任务二:影响主动运输运输速率的因素
资料5:载体介导的跨膜运输速率存在饱和现象,表现为载体对所转运物质存在量的极限,载体与所转运物质的结合达到限度,即使再提高浓度差,也不会再提高运输效率。
运输速率
转运蛋白数量
任务二:影响主动运输运输速率的因素
请分析在这个过程中影响主动运输速率的因素有哪些?请在坐标轴上画出影响因素的曲线。
已备到这里
任务三:探究大分子物质进、出细胞的方式
事实4:原尿中每天滤出的生物大分子可达1.8g左右,但尿液中几乎无蛋白质。
一些大分子物质会与细胞膜上的特定蛋白质相互识别并被“拽住”,细胞膜内陷形成小囊泡,在能量的作用下最终小囊泡被“剪切”下来离开细胞膜进入细胞中。
(1)肾小管上皮细胞吸收蛋白质的方式是什么?
胞吞
(2)该运输方式具有什么特点?
(1)胞吞、胞吐过程的实现与生物膜的什么特性有关系?
(2)物质通过胞吞、胞吐进出细胞的方式有何特点?
(3)胞吞,胞吐穿过了几层生物膜?
生物膜的流动性是胞吞、胞吐的基础。
需要消耗能量和特定蛋白质的识别。
0层
4、胞吞、胞吞的特点
草履虫通过胞吞、胞吐摄取食物、排出残渣。
人体健康——阿米巴痢疾。人体肠道寄生的痢疾内变形虫,通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织后,通过胞吞作用“吞噬”肠壁组织细胞,引发痢疾。
与社会的联系
物质类型 小分子(跨膜运输) 大分子
运输方式
运输方向
载体
能量
影响因素
实例
比较物质运输方式
被动运输
气体、少部分水、脂溶性分子(甘油、乙醇、脂质)
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
大分子物质,如分泌蛋白
顺浓度梯度
顺浓度梯度
逆浓度梯度
不需要
需要
需要
不消耗
不消耗
消耗
不需要
消耗
主动运输
胞吞胞吐
自由扩散
协助扩散
浓度差、温度
浓度差、转运蛋白、温度
载体蛋白、温度、氧气
温度、氧气
请同学们尝试以概念图的方式总结本章所内