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4章 细胞的物质输入和输出 第二节 主动运输与胞吞、胞吐 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。 血液中 碘浓度低 碘浓度高 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.这种跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性? 不是 需要 具有普遍性 人红细胞吸收K+(30倍) 轮藻细胞吸收K+(63倍) 小肠上皮细胞吸收 氨基酸,葡萄糖 生活中的例子 低浓度梯度 高浓度梯度 这些物质是如何运进细胞的呢? 逆浓度梯度 SZ-LWH 1 主动运输 阅读教材69页,回答以下问题: 1.什么是主动运输? 2.有什么特点? 3.运输过程? 6 (1)概念: (2)举例: ①逆浓度梯度运输 ②需要消耗细胞产生的能量 ③需要载体蛋白协助 (3)特点: 主动运输 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。 Na+、K+和Ca2+等离子和其他物质; 小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖等 (4)过程: 细胞膜 ATP ADP+Pi+ 细胞外 细胞内 能量 细胞膜 ATP ADP+Pi+ 细胞外 细胞内 能量 首先与膜上载体蛋白的特定部位结合 在细胞内化学反应是释放的能量推动下,载体蛋白的空间结构发生变化 将载体蛋白结合的离子或分子从细胞膜的一侧转运到另一侧并释放出来 载体蛋白随后又恢复原状 ①物质浓度(在一定的范围内) ②能量供应(如氧气浓度) ③载体蛋白 ④温度 (6)影响主动运输的因素 温度 分子运动速率 酶活性 呼吸速率 影响 影响 影响 影响 物质运输速率 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 (5)意义: 影响主动运输的因素 运输速率 物质的浓度 运输速率 氧气浓度 运输速率 载体蛋白的数量 影响主动运输的因素 运输速率 物质的浓度 运输速率 氧气浓度 运输速率 载体蛋白的数量 (载体蛋白、能量) (能量) (载体蛋白) 影响因素主要是什么? 患者肺部支气管上皮细胞表面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。 囊性纤维病 与社会的联系: 一、主动运输 SZ-LWH 2 被动运输与主动运输的比较 项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输 运输方向 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量 代表例子 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 需要消耗 氧气、水、二氧化碳、乙醇、甘油等通过细胞膜 葡萄糖通过红细胞,Na+进入神经细胞 葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜;离子通过细胞膜等 自由扩散 协助扩散 主动运输 习题巩固 SZ-LWH 下图为动物细胞膜中的H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。下列叙述错误的是( ) A.抑制细胞呼吸会影响H+的运输速率 B.H+-ATP酶是在核糖体上合成的 C.动物细胞中的ATP都来自线粒体 D.H+-ATP酶可使膜两侧H维持一定的浓度差 答案:C 很多物质的运输方式都是被动运输,下列说法不正确的是( ) A.被动运输有自由扩散和协助扩散,两者都是从高浓度到低浓度 B.自由扩散不需要载体蛋白和能量 C.水分子等一些小分子通过自由扩散进出细胞 D.葡萄糖进入小肠上皮细胞是协助扩散 D 下图曲线 a、b 分别表示物质跨膜运输的两种方式。下列有关说法正确的是 ( ) A. 脂溶性小分子物质不能通过方式 a 运输 B. 与方式 b 有关的载体蛋白覆盖于细胞 膜表面 C. 方式 b 的最大运输速率与载体蛋白数量有关 D. 抑制细胞呼吸对方式 a 和 b 的运输速率均有影响 C 3 胞吞、胞吐 分泌蛋白是通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗? 分泌蛋白是生物大分子,因此无法像H2O或CO2这样通过自由扩散穿过细胞膜的脂双层。 胞吞、胞吐 细胞膜 大分子或颗粒物 胞吞 胞吐 乳腺细胞合成的蛋白质 内分泌腺合成的蛋白质类激素 消化腺细胞分泌的消化酶 吞噬的细菌、病毒 胞吞 大分子 膜蛋白 胞吞 ①大分子与膜上的蛋白质结合 ②从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子 ③小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部。 可被溶酶体降解 举例:白细胞吞噬病菌、变形虫吞食细菌等食物颗粒等 举例:内分泌细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶等 大分子物质 在细胞内形成 囊泡 排出 移动到细胞膜处,与其融合 胞吐 胞吞、胞吐的特点 1.一般运输大分子 2.需要消耗细胞产生的能量 3.需要膜蛋白 4.依赖于生物膜的流动性 也有小分