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2节 主动运输与胞吞、胞吐 问题探讨 人体甲状腺分泌甲状腺激素，在生命活动中起着重要的作用。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。 甲状腺滤泡上皮细胞 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？ 细胞完成逆浓度梯度运输需要能量! 细胞完成逆浓度梯度运输需要转运蛋白! 一、主动运输 1.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释放的能量。 2.举例： ①小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、各种离子； ②肾小管上皮细胞从原尿中吸收葡萄糖； ③植物根尖细胞吸收土壤矿质元素等。 3.特点： ●可以逆浓度梯度运输 ●需要载体蛋白的协助 ●消耗能量 (主要是ATP) 酶 4.影响因素： a.载体的数量 b.能量的多少 能量 运输速率 B (载体的数量有限) 物质跨膜运输三种方式的比较 方式 方向 载体 能量 举例 自由扩散 协助扩散 主动运输 顺浓度梯度 高浓度→低浓度 顺浓度梯度 高浓度→低浓度 逆浓度梯度 低浓度→高浓度 不需要 需要 需要 不消耗 不消耗 消耗 O2、CO2、以及甘油等脂溶性物质 血浆中葡萄糖进入红细胞 Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞 问题思考 识别下图中各种物质的跨膜运输方式 同种物质进出细胞的方式可能不同 二、影响物质跨膜运输的因素 自由扩散 1.浓度差对物质跨膜运输的影响 协助扩散/主动运输 2.载体蛋白数量对跨膜运输的影响 自由扩散/协助扩散 主动运输 能量 运输速率 主动运输 3.氧气含量对跨膜运输的影响 4.温度 所有物质进出细胞的方式均受温度影响！ 与社会的联系 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 综上所述，除一些不带电的小分子是自由扩散外，离子和小分子的跨膜运输都要借助于转运蛋白，体现了蛋白质是生命活动的承担者。 一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此膜上转运蛋白的种类和数量，对物质的跨膜运输起着决定作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 教材P72 说明转运蛋白具有特异性 三、胞吞与胞吐 1.胞吞(内吞) 机理： 2.胞吐(外排) 物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞内排到细胞外的过程。 胞吞和胞吐作用均是耗能的过程 三、胞吞与胞吐 1.大分子物质与膜上蛋白质结合； 2.细胞膜内陷形成小囊，包围着 大分子物质； 3.小囊从细胞膜上分离下来，形 成囊泡，进入细胞内部。 问题思考 2.胞吞胞吐的原理 生物膜具有一定的流动性。 1.小囊泡和细胞膜的融合体现了生物膜的什 么特点? ——生物膜具有一定的流动性 3.胞吞/胞吐穿过生物膜层数： 0层 4.以胞吞/胞吐进出细胞的一定是大分子吗？ 不一定 比如神经递质的释放是以胞吐的形式,但是有的神经递质就是小分子。 与社会的联系 变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等物,又能通过胞吐排出食物残渣和废物。在人体肠道内寄生的痢疾内变形虫,能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织胞,并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播,注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施。 协助扩散 自由扩散 物质的运输方式 主动运输 小分子物质 (跨膜运输) 大分子物质 (膜泡运输) 胞吞 胞吐 消耗能量 顺浓度梯度 被动运输 载体蛋白 知识框架 选择透过性 一定的流动性 Lavf58.51.100 $$