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（2019）必修1

第2节　 主动运输与胞吞、胞吐 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 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？ 不是（低浓度→高浓度） 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? 具有普遍性 新课导入 主动运输的特点： 一、主动运输 枪乌贼神经纤维内部 Na 含量相当于外部 Na 含量的十分之一。如果向枪乌贼的巨大神经纤维内部注射 24Na ，不久即测得神经纤维周围溶液中存在 24Na ，这说明 Na 逆浓度梯度输出细胞。如果在神经膜外液中加入抑制 ATP酶活性的药物（如氰化物）， 24Na 的外流迅速停止；当向中毒的神经纤维内注射 ATP时， 24Na 又重新外流，直至 ATP全部用完。 需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 主动运输的特点： 一、主动运输 需要载体蛋白 思考讨论 阅读课本P69并观看视频思考总结载体蛋白特点？ 提示： 1、是否与转运物质结合？ 2、是否有专一性？ 3、是否会发生构象改变？ 4、可否重复利用？ 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 载体蛋白的特点 (5)具有饱和性 Na+-K+泵（载体蛋白） 一、主动运输 [知识拓展]主动运输的类型？ 主动运输方式中的载体蛋白通常被称为“泵”，这类载体蛋白既是运输物质的载体也是催化ATP水解的酶。载体蛋白(泵)能直接把ATP水解并利用该能量介导离子或小分子物质逆电化学梯度或逆浓度梯度进行跨膜运输。如Na+-K+泵、Ca2+泵、质子泵(H+泵)等。 钠-钾泵 (存在于大多数动物细胞的质膜上) 思考：Na+、K+进、出细胞的方式一样吗？ [知识拓展]主动运输的类型？ 主动运输方式中的载体蛋白有一类是协同转运蛋白，协同转运蛋白分为同向协同转运蛋白和反向协同转运蛋白。协同转运蛋白同时顺浓度运输一种物质和逆浓度运输另一种物质，顺浓度运输物质时可以释放电化学势能(或浓度梯度势能)，驱动另一种物质的逆浓度运输。 Na+-K+泵 细胞外 细胞内 葡萄糖 Na+/葡萄糖同向转运蛋白 [知识拓展]主动运输的类型？ 一些特殊细菌的细胞膜上存在菌紫红质，在光能的驱动下质子发生转移，此过程中形成的H+膜内外电位差和浓度差，从而驱动被运输的物质主动运输进入细胞。 [知识拓展]主动运输的类型？ 1、ATP驱动泵 2、协同转运 3、光驱动 思考讨论：图中氨基酸与Na+进入小肠上皮细胞、红细胞、组织细胞的方式？ 影响主动运输速率的外界因素 物质的浓度 运输速率 受载体蛋白数量的限制 氧浓度 运输速率 P 受载体蛋白数量的限制 P —影响膜的流动性，也影响载体蛋白活性以及细胞呼吸中的能量供应 影响细胞呼吸过程中形成能量物质ATP 氧浓度： 温度 想一想：在探究水稻吸收无机盐K+、Mg2+时，用药物A（Mg2+载体的蛋白抑制剂）处理后，对K+的吸收速率不变，而对Mg2+的吸收停止，原因是________________________？用药物（呼吸抑制剂）处理后，K+、Mg2+的吸收都停止，原因是_____________________________？ 药物A影响了运输Mg2+的载体活性 药物B影响了细胞呼吸过程中能量的供应 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 [习题小练] 下图是胡萝卜在不同氧气浓度情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线图，导致A、B两点和B、C两点吸收速率不同的因素分别是( ) A.载体蛋白数量、能量 B.能量、载体蛋白数量 C.载体蛋白数量、离子浓度 D.能量、离子浓度 B 二、胞吞与胞吐 现象1：转运蛋白虽然能够帮助许多离子和小的分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质和多糖这样的生物大分子的运输却无能为力。 现象2：变形虫摄取水中的有机物颗粒，就需要解决大分子物质