4.2 主动运输与胞吞、胞吐课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

自由扩散 协助扩散 被动运输 小分子或离子 顺浓度梯度 扩散 顺浓度梯度 不需转运蛋白 不需能量 顺浓度梯度 需转运蛋白 不需能量 全是顺浓度吗？ 复习回顾： 1 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 主动运输 胞吞 胞吐 【问题探讨】 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.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？ 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 不是。（被动运输是顺浓度梯度） 需要细胞提供能量。 【问题探讨】 其他实例（阅读课本P69第一段） 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。 碘浓度低 碘浓度高 1.小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，但他 们仍然能被小肠上皮细胞吸收； 2.人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍； 3.轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 低浓度梯度 高浓度梯度 生活中的例子 小肠上皮细胞吸收 氨基酸,葡萄糖 人红细胞吸收K+（30倍） 轮藻细胞吸收K+（63倍） 01 一、主动运输 一、主动运输 阅读课本P69-70相关内容，小组合作完成以下内容。 1.主动运输的概念是什么？ 2.主动运输的特点有哪些？ 3.与主动运输有关的细胞器有哪些？ 4.主动运输中载体蛋白的特点有哪些？ 5.举例哪些物质可以通过主动运输方式进出细胞？ 6.主动运输的意义？ 69页一整段进行讲解 一、主动运输 ①物质先与膜上的载体蛋白的特定部位结合 ②在胞内能量的推动下，载体蛋白空间结构发生变化 ③将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧 69页一整段进行讲解 一、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。 (1)主动运输的概念： (2)主动运输特点： 逆浓度梯度运输 需要载体蛋白 需要能量 (3)与主动运输有关的细胞器： 核糖体 线粒体 69页一整段进行讲解 一、主动运输 (4)主动运输中载体蛋白的特点： (一种载体蛋白只适合与一种或一类离子、分子结合) 具有特异性（或专一性） 转运过程中空间结构发生变化 与被转运的离子或分子结合 可重复利用 具有饱和性 (5)主动运输实例： 肾小管对葡萄糖的重吸收 小肠上皮细胞吸收氨基酸、核苷酸等营养物质 植物细胞吸收矿质元素等 吸收无机盐离子(顺浓度梯度运输除外) 细胞（除红细胞）吸收葡萄糖 69页一整段进行讲解 一、主动运输 (6)主动运输的意义： 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。 桐花树的泌盐现象 海鸟（海鸥）的盐腺 盐腺 盐液 运输速率 O2浓度 P Q /有氧呼吸速率 能量（O2浓度）限制 无氧呼吸供能 载体蛋白数量限制 一、主动运输 (7)影响主动运输的因素： 运输速率 能量 载体蛋白数量有限 载体蛋白数量 能量 温度 影响因素 (7)影响主动运输的因素： 一、主动运输 1、以上各图分别对应哪种跨膜运输方式？ 2、图中A、B点物质运输速率的限制因素分别是什么？ 协助扩散 或 主动运输 协助扩散 或 自由扩散 载体蛋白数量的限制 载体蛋白数量的限制 自由扩散 主动运输 巩固练习 一、主动运输 14 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结构和功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。 囊性纤维病： 囊性纤维化是一种罕见的致命疾病，患者的肺部、消化道和身体其他部位可形成稠厚的黏液，从而导致严重的呼吸和消化系统病变 具体可参考论文：CFTR氯离子通道与囊性纤维化病，欢迎加QQ群获取 比较三种物质运输方式的异同 项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输 运输方向 是否需要转运蛋白 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 水通道、离子通道 葡萄糖进入其它细胞。氨基酸，核苷酸，离子等 总结 运输的都是小分子物质或离子 那细胞要是想运输大分子物质怎么办呢？ 二、胞吞与胞吐 胞吞 胞吐 02 一些大分子或颗粒物质的运输，是通过胞吞和胞吐作用来实现的。 二、胞吞胞吐 19 1. 胞吞 胞吞过程： ①大分子与膜上的 结合； 受体蛋白 ②细胞膜 ； 内陷形成小囊 ③小囊从细胞膜 下来， 形成 ， 进入细胞内。 分离 囊泡 糖蛋白 实例: 变形虫摄食、吞噬细胞吞噬细菌等。 注意：一些病毒借助胞吞侵入机体 二、胞吞胞吐 二、胞吞胞吐 首先大分子与膜上的蛋白质结合 引起这部分膜内陷形成小囊 小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡进入细胞内 1. 胞吞 2.胞吐 胞吐过程： ①细胞需要外排的大分子， 先在细胞内形成 ； ②囊泡与细胞膜 ； ③大分子排出到细胞外。 囊泡 融合 实例: 分泌蛋白的分泌，如抗体、胰岛素、消化酶等 二、胞吞胞吐 二、胞吞胞吐 内质网 合成的蛋白质 高尔基体 囊泡 这种大分子物质排出细胞的过程叫作胞吐。 ③结构基础： ⑤意义： ②运输特点： 提示：胞吞、胞吐属于跨膜运输，但穿过的膜层数为0层。 ①运输的物质： 特点： 细胞膜的流动性 不需要载体、需要能量 （需要膜上的蛋白质的参与） 一般的大分子物质（胞吞胞吐也能运输小分子物质） ④影响因素： 能量和温度（影响呼吸作用，从而影响能量的供给，还影响膜的流动性）等 通过胞吐细胞向外分泌分泌蛋白和激素，通过胞吞消灭细菌、癌细胞、及衰老的细胞，保证生命活动的正常进行。 二、胞吞胞吐 胞吞和胞吐的例子： 痢疾内变形虫这种病原体通过饮食传播，这提醒我们要注意饮食卫生、培养良好的个人卫生习惯来预防阿米巴痢疾等传染性疾病。 二、胞吞胞吐 物质跨膜运输方式的比较 运输方式 运输方向 是否需要 转运蛋白 是否需要能量 举例 被动运输 自由扩散 协助扩散 主动 运输 胞吞 胞吐 离子或其他物质逆浓度梯度运输 顺浓度梯度 （由高浓度向低浓度） 顺浓度梯度 （由高浓度向低浓度） 逆浓度梯度 （由低浓度向高浓度） 细胞外→细胞内 细胞内→细胞外 不需要 不需要 不需要 不需要 不需要 需要载体蛋白 或通道蛋白 需要载体蛋白 需要 需要 需要 变形虫摄取食物 分泌蛋白的分泌 课堂小结 注意： 1、神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐 2、有些大分子物质如mRNA、蛋白质等通过核孔运输的 根据分子大小 胞吞 （吐） 跨膜运输 被动运输 主动运输 协助扩散 自由扩散 大分子 小分子、离子 是否消耗能量 消耗 不消耗 是否需要载体 不需要 需要 方法提炼：如何判断物质出入细胞的方式 课堂练习 D 1.人体中， K+很容易穿过细胞膜，但许多细胞内部的 K+比这些细胞外部的 K+浓度要高，如人的红细胞中 K+的浓度比血浆中 K+的浓度高 30 倍。这种物质进入细胞的方式属于（ ） A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 被动运输 D. 主动运输 课堂练习 D 2.下图是物质跨膜运输过程的示意图，图形分别代表a,b两种不同的物质。下列说法正确的是（ ） A.细胞膜中运输物质a和b的载体蛋白相同 B.ATP越多，物质b的运输速率越快 C.温度越高，物质a的运输速率越快 D.物质a的运输需要转运蛋白的协助，属于协助扩散 课堂练习 3.下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是（ ） A.小分子物质或离子都可以通过自由扩散的方式进入细胞 B.大分子物质需要通过载体蛋白的转运才能进入细胞，并且要消耗能量 C.协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量和转运蛋白 D.主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，需要消耗能量和载体蛋白 D 4.新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到血液中的方式是（ ） A.主动运输、主动运输 B.胞吞、主动运输 C.主动运输、胞吞 D.被动运输、主动运输 B 课堂练习 5.甲状腺合成、分泌甲状腺激素的过程中涉及碘的逆浓度梯度运输和有关蛋白质的胞吐。下列有关叙述错误的是( ) A.甲状腺细胞吸收收碘的方式为主动运输 B.胞吐的实现依赖细胞膜的流动性 C.上述两种运输方式均需要消耗能量 D.上述两种运输方式均需转运蛋白的协助 D 课堂练习 6. 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是（ ） A. 离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B. 离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度阶梯进行的 C. 动物一氧化碳中毒会降低离子泵扩膜运输离子的速率 D. 加入蛋白质变性剂会提高离子泵扩膜运输离子的速率 C 课堂练习 7. 体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于细胞摄取特殊的生物大分子，其过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A.构成有被小泡膜的基本支架是磷脂双 分子层 B.该过程需要膜上蛋白质的参与但不消 耗能量 C.右图说明细胞摄取大分子需要借助载体蛋白 D.性激素属于分泌蛋白，促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成 A 课堂练习 FormatFactory : www.pcfreetime.com Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$