4.2主动运输与胞吞、胞吐课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第四章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 目标 01 02 03 采用归纳与比较、模型与建模的方法,说明主动运输和被动运输的关系。 (科学思维) 基于给定的事实,设计探究物质跨膜运输的过程。运用物质进出细胞的知识,了解与之相关的疾病,关注人体健康。(科学探究、社会责任) 运用结构与功能相适应的观念,说出细胞膜的特性与胞吞、胞吐的关系。(生命观念) 学习目标 2 自由扩散演示按钮 协助扩散演示按钮 方式 自由扩散 协助扩散 条件 能量 转运蛋白 速率影响因素 实例 运输方向 不需要 不需要 不需要 需要 O2、CO2、脂溶性小分子 离子、一些小分子有机物 被运物质浓度高的一侧→浓度低的一侧（顺浓度梯度） 浓度差 浓度差、转运蛋白 温故知新：被动运输 生命活动需要的各种物质都可以通过被动运输完成吗？ 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高20-25倍。 情境视频一 甲状腺细胞关于吸碘的独白(视频) 1: 碘进入甲状腺滤泡上皮细胞是通过被动运输吗？ 碘是从低浓度运输到高浓度，而被动运输时从高浓度到低浓度的运输方式，所以碘进入甲状腺滤泡上皮细胞不是被动运输。 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能量？ 需要。 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？ 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+ 轮藻细胞吸收K+ 小肠上皮细胞吸收 氨基酸,葡萄糖 实例1：小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度。 实例2：人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。 实例3：轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 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 情境材料一 想一想 物质逆浓度进出细胞膜应具备什么条件？ 具体如何运输？ ——自主阅读P69最后一段（1min) 主动运输 肾小球每天滤过钠约500 g，每天尿液中排出3～5 g。 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。 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 肾小球每天滤过钠约500 g，每天尿液中排出3～5 g。 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。 (2)Na＋以何种方式运出肾小管上皮细胞？请说出判断依据。 主动运输；逆浓度梯度进行，需要载体蛋白协助，且消耗能量。 主动运输 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？ 图中葡萄糖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。 主动运输 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。 (2)Na＋－K＋泵对葡萄糖的运输有无影响？ 有影响。 主动运输 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。 (3)图中同一种物质进出细胞的方式是否相同？并举例说明。 不同，如葡萄糖、Na＋。 主动运输 药理学试验发现，植物载体蛋白抑制剂阿米洛利能显降低逆浓度跨膜运输速率; 而通过某生物技术手段获得拟南芥载体蛋白量高于正常植株，其逆浓度跨膜运输速率增加。 资料说明植物逆浓度梯度吸收需要什么条件? 说明需要载体蛋白的协助 物质主动运输过程 一、主动运输 1.过程： 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 ——可重复利用 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