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

①顺浓度梯度运输 被动运输： ②不消耗细胞内化学反应产生的能量 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, 葡萄糖等 实例3：轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍 实例1 实例2 实例4：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。 甲状腺 甲状腺滤泡上皮细胞 碘浓度低 碘浓度高 2.上述实例中细胞吸收对应物质是通过被动运输吗？ 不是 1.细胞逆浓度梯度运输物质的方式是特例还是具有一定的普遍性？ 具有一定的普遍性 资料5：胡萝卜植株对磷酸盐的吸收可以从低浓度到高浓度，为探究胡萝卜对磷酸盐的吸收是否需要能量，研究人员做了以下实验： 细胞完成逆浓度梯度运输需要_______。 结论： 能量 资料6：为探究细胞吸收磷酸盐是否需要转运蛋白： ①研究人员合成人工膜将其置于磷酸盐溶液中，并提供能量，一段时间后发现实验前后磷酸盐浓度几乎没有发生改变。 ②随后研究人员又在人工合成的脂双层膜中镶嵌入某种蛋白质，将新合成的人工膜其置于磷酸盐溶液中，并提供能量，一段时间后发现实验前后磷酸盐浓度降低了。 细胞完成逆浓度梯度运输需要转运蛋白 载体蛋白 结论： 4.2 主动运输和胞吞、胞吐 第四章 细胞的物质输入和输出 任课教师：陈思熹 6 一、主动运输 1.概念： 逆浓度梯度进行，需要 、的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量的跨膜运输方式。 载体蛋白 2.特点： ②需要能量 ①转运方向：逆浓度梯度（低浓度→高浓度） ③需要载体蛋白 4.过程： 一、主动运输 1.概念： 逆浓度梯度进行，需要 、的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量的跨膜运输方式。 载体蛋白 2.特点： ②需要能量 ①转运方向：逆浓度梯度（低浓度→高浓度） ③需要载体蛋白 3.影响因素： 载体蛋白的数量 、能量 能量 一、主动运输 K+由细胞外向细胞内运输的过程 观察主动运输动画，结合课本P69第2段，讨论主动运输的过程。 一、主动运输 K+与载体蛋白特异性结合 一、主动运输 ATP 供能 一、主动运输 细胞内化学反应释放能量的推动 （ATP 供能） 一、主动运输 载体蛋白空间结构改变 一、主动运输 K+被释放 一、主动运输 载体蛋白空间结构恢复 1、主动运输的过程 K+与载体蛋白结合 细胞内化学反应释放能量的推动 载体蛋白空间结构改变 K+被释放 载体蛋白空间结构恢复 离子或分子与 结合 载体蛋白的特定部位 载体蛋白的 发生变化 空间结构 离子或分子跨膜转运 载体蛋白恢复，进行下一轮转运 4.过程： 由 推动 能量 4.过程： 【思考】 载体蛋白有特异性吗？ 一种载体蛋白通常只适合一种或一类离子或分子结合，可见载体蛋白具有特异性 *载体蛋白具有特异性的原因： ①不同离子或分子的大小或性质不同， ②不同载体蛋白的空间结构不同。 载体蛋白的特异性 功能 细胞膜物质运输的选择性 决定 结构 4.过程： 桐花树的泌盐现象 5. 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 ，从而保证细胞和个体生命活动的需求。 细胞即使消耗能量也要吸收磷，吸收磷， 因为磷参与细胞内许多物质及结构的形成。 吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质 黏液阻塞了气道 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： 模拟题提示： 囊性纤维化病主要源于患者转运氯离子的CFTR蛋白异常，导致患者支气管黏液增多，易发细菌感染。 CFTR蛋白运输氯离子时需要ATP，因此曾被认作是介导主动运输的载体蛋白（如教材，模拟题也会如此考察）。后研究发现CFTR属于通道蛋白，其并不与氯离子结合，ATP能改变CFTR的构象，使其在“开放”和“关闭”两种状态之间转换。 翟中和细胞生物学第五版仍把CFTR归为ABC超家族，这个超家族介导的是主动运输。进化上CFTR确实源于ABC超家族，但功能上已经发生了大变化。 22 运输 方式 浓度 方向 转运蛋白 能量 实 例 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 高→低 高→低 低→高 × √ √ × × √ ①气体：氧气、二氧化碳 ②脂溶性小分子：甘油、脂肪酸③水 葡萄糖进入红细胞、肾小管对水的重吸收