4.2 主动运输和胞吞胞吐课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一

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 分别表示物质进出的哪种运输方式？共同点？ 自由扩散 协助扩散 甲状腺细胞关于吸碘的独白 问题探讨： 甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 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？ 这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？ 不是 需要细胞提供能量 具有普遍性 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。 碘浓度低 碘浓度高 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 逆浓度梯度 资料1：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 结果： 甲中的KH2PO4浓度明显下降，乙中的KH2PO4浓度略微下降。 资料分析 资料2：胡萝卜细胞对磷酸盐的吸收是否需要载体蛋白，研究人员做了以下实验： +去除膜蛋白或 抑制蛋白活性 结果： 甲中的KH2PO4浓度明显下降，乙中的KH2PO4浓度略微下降。 细胞完成逆浓度梯度运输需要________ 结论： 载体 +有氧呼吸抑制剂 6 一、主动运输 细胞膜 细胞外 细胞内 能量 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所释放的能量，这种方式叫主动运输。 过程：被运物质与载体蛋白特定部位结合（特异性）→能量推动下，载体蛋白空间结构改变→将被运物质转运到另一侧→载体蛋白恢复原状 一、主动运输 任务1： 通过对主动运输概念的理解，观察主动运输的动画，小组讨论，并总结主动运输的特点。 细胞膜 细胞外 细胞内 能量 过程：被运物质与载体蛋白特定部位结合（特异性）→能量推动下，载体蛋白空间结构改变→将被运物质转运到另一侧→载体蛋白恢复原状 一、主动运输 细胞膜 细胞外 细胞内 能量 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所释放的能量，这种方式叫主动运输。 2 特点 方向： 低浓度 高浓度 是否需要转运蛋白： （逆浓度梯度） 需要载体蛋白 是否需要能量： 需要能量 （1）逆浓度梯度 （2）需载体蛋白 （3）消耗能量 过程：被运物质与载体蛋白特定部位结合（特异性）→能量推动下，载体蛋白空间结构改变→将被运物质转运到另一侧→载体蛋白恢复原状 Na+-K+泵 一、主动运输 任务2：观察Na+、K+主动运输进出细胞的视频，概括主动运输的过程 ①待转运物质是否需要与载体蛋白结合？ ②载体蛋白运输物质时空间结构是否改变？在谁的推动下发生改变？ ③运输完毕后，载体蛋白的空间结构如何变化？ ④一种载体蛋白只能运输一种物质吗？ （1）离子与膜上载体蛋白特定部位结合。一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。 （2）在细胞内化学反应释放的能量推动下，载体蛋白的空间结构发生变化。 （3）将它所结合的离子或分子从膜一侧转运到另一侧释放出来，载体蛋白随后又恢复原状。 3 过程（P69） 特异性 可重复利用 Na+-K+泵 (一种载体蛋白只适合与一种或一类离子、分子结合) (1)具有特异性（或专一性）； (3)转运过程中空间结构发生变化； (2)与被转运的离子或分子结合； (4)可重复利用，具有饱和性； 4 载体蛋白特点 在卡文迪许实验室，经过漫长而复杂的过程发现了dna双螺旋结构。 12 5 实例 （1）小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖 （2）肾小管对葡萄糖的重吸收 （3）大多数无机盐离子 如:①植物根部细胞吸收无机盐离子 ②甲状腺细胞吸收碘离子 ③动物细胞吸收钾离子和排出钠离子(Na-K泵) 在卡文迪许实验室，经过漫长而复杂的过程发现了dna双螺旋结构。 13 运输速率 物质浓度 P （1）物质浓度 6 影响因素 P点后受载体蛋白数量、能量制约 运输速率 氧气浓度 P Q （2）能量供应（氧气浓度、温度等） 运输速率 能量 P 由无氧呼吸供能 P点之后受载体蛋白数量限制 P点之后受载体蛋白数量限制 温度也会影响物质运输速率 运输速率 载体蛋白数量 P （3）载体蛋白数量 P点后受能量限制 7 意义 请根据资料分析主动运输的意义。 木盐树（世界上最咸的树） 原尿中的葡萄糖如果不能全部被肾小管上皮细胞重吸收，则会排出体外，对人体不利。机体每天可产生40～60 mmol氢离子(H＋)固定酸，这些氢离子必须