4-2主动运输课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第4章　细胞的物质输入和输出 第1节　被动运输 自由扩散演示按钮 协助扩散演示按钮 方式 自由扩散 协助扩散 条件 能量 转运蛋白 速率影响因素 实例 运输方向 不需要 不需要 不需要 需要 O2、CO2、脂溶性小分子 离子、一些小分子有机物 被运物质浓度高的一侧→浓度低的一侧（顺梯度） 浓度差 浓度差、转运蛋白 问题: 生命活动需要的各种物质都可以通过被动运输完成吗？ 问题: 碘进入甲状腺滤泡上皮细胞是通过被动运输吗？ 碘是从低浓度运输到高浓度，而被动运输时从高浓度到低浓度的运输方式，所以碘进入甲状腺滤泡上皮细胞不是被动运输。 问题: 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能量？ 需要细胞提供能量。 问题: 这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？ 小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度 轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。 人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。 主题一 主动运输 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所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 特点 逆浓度梯度运输 1 需要载体蛋白 2 需要能量 3 2.特点： 3.有关细胞器： ①核糖体 ②线粒体 4.载体蛋白特点： 01 具有特异性（或专一性） 02 与被转运的离子或分子结合 03 转运过程中空间结构发生变化 04 可重复利用 但具有饱和性 主动运输 5.影响因素： （1）物质浓度(在一定的范围内)、载体蛋白 主动运输 P点 （载体蛋白饱和点） 主动运输/协助扩散 运输速率 膜两侧的浓度差 0 其他条件适宜的情况下，图3表示运输方式是_________________，图4表示的运输方式是_________________，图5表示的运输方式是____________。图5在B点后运输速率不再继续增加，原因是_______________________________ 。 自由扩散 协助扩散 主动运输 受能量供应限制 （1）载体蛋白数量 主动运输 （2）氧气浓度(哺乳动物成熟红细胞的主动运输与O2浓度无关) P点 （载体蛋白饱和点） 运输速率 氧气浓度 0 Q点 （由无氧呼吸提供能量） 主动运输 自由扩散/协助扩散 运输速率 氧气浓度 0 主动运输 5.影响因素： 主动运输 5.影响因素： （3）温度 温度 生物膜的流动性 酶活性 呼吸速率 影响 影响 影响 影响 物质运输速率 温度对主动运输的影响 6.意义： 桐花树的泌盐现象 海鸟（海鸥）的盐腺 盐腺 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。 生活在高盐度的海水中，通过叶片排出多余的盐盐份，维持体内低浓度的盐类，以减轻盐对植物的伤害。 主动运输 主题二 胞吞胞吐 当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡进入细胞内部，这种现象叫作胞吞（教材P71） 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫作胞吐（教材P71） 胞吞胞吐 注意： 某些小分子物质也可以通过胞吞胞吐方式进出细胞。如：神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐 将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。 1.胞吞： 与膜上的蛋白质结合 细胞膜内陷 包围着大分子 从细胞膜分离 大分子物质 小囊 囊泡 进入 包围 凹陷 分离 （1）特点 ①不需要载体蛋白 ②需要细胞膜上特定蛋白质的识别 ③需要细胞呼吸所释放的能量。 （2）实例 白细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒等。 胞吞胞吐 2.胞吐： 1.特点 ①不需要载体蛋白 ②需要细胞膜上特定蛋白质的识别 ③需要细胞呼吸所释放的能量。 2.实例 内分泌腺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 移动 排出 融合 胞吞胞吐 胞吞 细胞外 细胞内 胞吐 细胞外 细胞内 跨膜层数为0 胞吞胞吐 影响因素： 细胞膜的流动性、温度和能量等 膜具有流动性 结构基础： 方式 被动运输 主动运输 胞吞、胞吐 自由扩散 协助扩散 运输方向 浓度→ 浓度 低浓度→高浓度 — 是否 需要 载体蛋白 _______ _____ _____ 不需要 能量 不消耗 _______ 消耗 _____ 模型         实例 水、O2、CO2、苯、甘油、脂肪酸、尿素、固醇、乙醇等 红细胞吸收葡萄糖 植物吸收矿质元素，小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖等 吞噬细胞吞噬抗原;分泌蛋白的分泌 高 低 不需要 需要 需要 不消耗 消耗 汇总 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式 课堂检测 判断题 1. 相对分子质量小的物质或离子都可以通过主动运输进入细胞内（ ） 2. 葡萄糖都以主动运输的方式进入细胞（ ） 3. 细胞主动运输物质的结果是使物质在细胞内外的浓度趋于相等（ ） 4. 同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量可能不同（ ） 5. 胞吞胞吐过程会导致膜成分的更新（ ） 6. 胞吞、胞吐过程中的囊泡都来自内质网、高尔基体（ ） × × × × √ √ 1.下图是三种物质进入细胞的示意图。下列叙述错误的是(　　) A.物质甲进入细胞不需要消耗能量 B.物质乙进入细胞的方式为主动运输 C.物质丙进入该细胞的方式可表示哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖 D.相对分子质量小的物质或离子都可以通过与甲相同的方式进入细胞内 D 突破点1 主动运输 课堂检测 物质甲顺浓度梯度进入细胞,属于被动运输,运输时不需要消耗能量,A项正确;物质乙进入细胞是逆浓度梯度,需要消耗能量,需要载体蛋白的协助,属于主动运输,B项正确;哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,与物质丙进入细胞的方式相同,C项正确;气体及脂溶性小分子可以通过与甲相同的方式(自由扩散)进入细胞,但离子等小分子物质一般通过主动运输进入细胞,葡萄糖通过协助扩散进入哺乳动物成熟的红细胞,故相对分子质量小的物质或离子进入细胞不都是自由扩散,D项错误。 25 2.根细胞吸收小分子物质X的速率和氧气浓度之间的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.根细胞吸收小分子物质X的方式可能是主动运输 B.根细胞外的物质X浓度可能低于根细胞内的 C.P点时,根细胞不能吸收物质X D.Q点时,转运蛋白的数量可能是限制根细胞吸收物质X的因素 C 课堂检测 突破点2 影响物质运输的因素 根细胞对物质X的吸收与氧气浓度有关,即需要消耗能量,其吸收方式可能是主动运输,A项正确;根细胞对物质X的吸收方式属于主动运输,则根细胞外的物质X浓度可能低于根细胞内的,B项正确;根细胞对物质X的吸收方式是主动运输,P点无氧气,由无氧呼吸供能,故P点时,根细胞能吸收物质X,C项错误;图中达到Q点对应的氧气浓度后,细胞对物质X的吸收速率不再随氧气浓度的增大而提高,此时限制Q点运输速率的因素可能是载体蛋白的数量,D项正确。 26 FormatFactory : www.pcfreetime.com Lavf58.45.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$