内容正文:
第四章 细胞的物质输入和输出
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第2节 主动运输与胞吞、胞吐
课本问题探讨
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。
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?
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?
不是,被动运输是顺浓度梯度的运输
需要
(2)小肠上皮细胞从小肠液吸收葡萄糖、氨基酸是_____浓度梯度运输。
逆
逆
(1)红细胞从细胞外中吸收K+,排出Na+是_____浓度梯度运输。
由此可见:低浓度梯度转运的跨膜运输具有普遍性。
资料一:红细胞内钠离子少而钾离子多,而在红细胞外却刚好相反,是钠离子多而钾离子少。并且红细胞还会不断从细胞外吸收钾离子,排出钠离子。、
资料二:小肠液中的葡萄糖和氨基酸的含量都比小肠上皮细胞内要低,但是在小肠里,上皮细胞还会从小肠液里继续吸收葡萄糖和氨基酸。
从上述两个资料中我们可以发现:
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,排除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
运输方向: 浓度→ 浓度侧;
条件:
低
(逆浓度梯度)
高
①需要载体蛋白;
②消耗细胞内化学反应释放的能量
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,这种方式叫作主动运输。
(4)可重复利用。
(3)转运过程中 发生变化;
也就是蛋白质空间结构(空间构象)会发生改变
(2)需要与 或 结合;
载体蛋白的特点
(1)具有 性;一种载体一般只转运一种或两种分子或离子
具有饱和性;载体蛋白一次转运的量是有限的
特异
被转运的离子
分子
空间结构
不同生物膜上载体蛋白的种类和数量不同
最高点后运输速率不变的原因
是________________
影响主动运输速率的因素
(1)载体蛋白的种类和数量
(2)能量供应(氧气浓度、温度等):氧气参与有氧呼吸提供能量
载体蛋白数量
最高点后运输速率受______________限制
载体蛋白数量的限制
能量的限制
无氧呼吸供能
载体蛋白数量有限
C点、曲线上升阶段的主要影响因素:横坐标所代表的物质
B点、而在曲线到达最高点以后,影响因素就和横坐标无关,而是横坐标以外的其他因素。
二、主动运输与被动运输的区别
二、主动运输与被动运输的区别
不同运输方式的曲线表示:
1.下图是人体小肠上皮细胞中进行的某种物质跨膜运输方式的示意图,下列哪组物质的运输方式与图示符合( )
A.O2、CO2
B.H2O、K+
C.葡萄糖、氨基酸
D.甘油、脂肪酸
2.下图是细胞对生物大分子的胞吞(左)和对细菌的吞噬作用(右)示意图,下列叙述错误的是( )
A.该图体现了生物膜具有流动性
B.该图说明高尔基体与溶酶体的形成有关
C.该图说明不同生物膜在结构上具有一定的联系
D.该图说明胞吞和吞噬都需要消耗能量
3、(1)图示表示的跨膜运输方式
甲:________;乙:________;丙:________;丁:________。
(2)图中物质a为________,b为________,c为________。它们都属于________。
(3)影响跨膜运输方式的因素
甲:______________;乙:______;丙、丁:________________。
主动运输
自由扩散
协助扩散
协助扩散
载体蛋白
通道蛋白
载体蛋白
转运蛋白
载体蛋白和能量
浓度差
浓度差和转运蛋白
三、胞吞与胞吐
胞吞
大分子物质
囊泡
物质进入细胞内
与膜上的蛋白质融合
细胞膜内陷、分离
胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解。
胞吞过程不需要载体蛋白的转运,但是需要膜上糖蛋白的识别,因此胞吞过程需要蛋白质的参与
胞吐
物质排到细胞外
如:胰岛B细胞分泌胰岛素、浆细胞分泌抗体等;
在细胞内形成囊泡
囊泡移动到细胞膜处与细胞膜融合
大分子物质
可以使细胞膜成分得到更新。
胞吐过程不需要载体蛋白的转运,也不需要膜上糖蛋白的识别,因此胞吞过程可以不需要蛋白质的参与
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胞吞胞吐的运输特点:
1、运输对象一般为大分子物质
2、需要消耗细胞代谢所释放的能量
胞吞、胞吐过程中都会发生膜的弯曲、折叠、融合,这体现了生物膜流动性的特点。
3、胞吞胞吐的进行依赖于细胞膜的流动性
4、胞吞胞吐过程中需要膜上糖蛋白的