第4章 第2节 主动运输与胞吞、胞吐（课件PPT）-【精讲精练】2025-2026学年高中生物必修第一册（人教版 单选）

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 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 目 录 课前新知导学 01 02 CONTENTS 04 课堂互动探究 知能达标训练 03 随堂巩固演练 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 课前新知导学 01 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 逆浓度梯度 载体蛋白 细胞内化学反应所释放的能量 载体蛋白的特定部位 一种或一类离子或分子 空间结构 恢复 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 代谢废物 蛋白质 小囊 囊泡 囊泡 细胞膜 大分子 需要 需要 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 × √ × × 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 课堂互动探究 02 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 第4章　细胞的物质输入和输出 生物学•必修1　分子与细胞(配RJ版) 1 返回目录 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1.运用结构与功能观分析细胞膜结构与物质运输功能的适应性。(生命观念) 2．对比分析物质运输方式的特点，归纳异同点。(科学思维) 3．根据物质运输方式的差异，设计实验探究某种物质的运输方式。(科学探究) 一、主动运输 1．概念：物质_____________进行跨膜运输，需要__________的协助，同时还需要消耗_________________________________，这种方式叫作主动运输。 2．过程：物质逆浓度梯度运输时，首先要与膜上_______________________结合。由于不同离子或分子的大小和性质不同，不同蛋白质的空间结构差别也很大，所以一种载体蛋白通常只适合与_________________________结合。离子或分子与载体蛋白结合后，在细胞内化学反应释放的能量推动下，载体蛋白的__________发生变化，就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来，载体蛋白随后又_____原状，又可以去转运同种物质的其他离子或分子。 3．意义：主动选择吸收所需要的物质，排出__________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。 二、胞吞和胞吐 1．胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的________结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成_____，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成_____，进入细胞内部。 2．胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成_____，囊泡移动到________处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。 3．特点：运输________物质；_____消耗能量；不需要载体蛋白的协助；_____(填“需要”或“不需要”)膜蛋白参与。 盐碱地生活的某种植物，其细胞的液泡膜上有一种转运蛋白，能将细胞质基质中的Na＋逆浓度梯度运入液泡，降低Na＋对细胞质基质中酶的伤害。结合所学知识判断： (1)Na＋进入液泡的方式属于协助扩散。( ) (2)Na＋进入液泡的过程体现了液泡膜的选择透过性。( ) (3)该转运蛋白作用的结果降低了液泡中的Na＋浓度。( ) (4)该转运蛋白作用的结果降低了植物的耐盐性。( ) 探究点一　主动运输 1．如图为主动运输模式图，结合图分析： (1)主动运输是物质由________浓度向________浓度运输的一种方式，需要膜上______的参与，还需要消耗细胞内化学反应所释放的________。 (2)从主动运输所需条件的角度分析，与主动运输所需条件有直接关系的细胞器有哪些？ 提示：能量——线粒体；载体蛋白——核糖体 2．甲、乙、丙三种植物对土壤中M离子的吸收情况不同，甲不能吸收，乙、丙能吸收且丙吸收的速率更快。 (1)研究表明甲根毛细胞膜上不具有运输M的载体蛋白，乙、丙根毛细胞膜上具有运输M的载体蛋白，而且丙的细胞膜上运输M的载体蛋白数量多。这说明影响主动运输的因素之一是什么？ 提示：载体蛋白的种类和数量。 (2)研究表明，丙植物对M离子的运输速率和细胞的能量供应之间的关系如图所示，请分析下列问题： ①ab段的变化说明了什么？ ②bc段的变化原因是什么？ 提示：①随着能量供应的增加，运输速率增大，说明主动运输需要消耗能量。 ②载体蛋白数量的限制，运输速率不再增加。 3．根据图示分析温度对物质运输速率的影响。 (1)从细胞膜的结构特点分析，_____________________________________。 提示：温度会影响细胞膜的流动性进而影响物质运输速率 (2)从代谢的角度分析，___________________________________________。 提示：高温或低温均会影响酶的活性，进而影响细胞的能量供应从而影响物质运输速率 主动运输的特点和影响因素 (1)特点：由低浓度到高浓度，需要载体蛋白和能量。 (2)影响因素eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(外界因素\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(物质浓度,温度,O2浓度)),内部因素：载体蛋白的数量)) 1．(2025·贵州贵阳一中月考)在农业生产中，种植的农作物需要从外界环境中摄取多种多样的营养物质，而从土壤中吸收的无机盐离子多以主动运输方式进行。下列叙述中不属于主动运输特点的是(　　) A．主要运输大分子物质 B．需要载体蛋白的协助 C．通常为逆浓度梯度转运 D．需要消耗细胞提供的能量 解析　主动运输主要运输小分子物质，A符合题意；主动运输过程通常是从低浓度到高浓度，即进行逆浓度梯度运输，需要载体，需要能量，BCD不符合题意。 答案　A 2．图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系，下列分析错误的是(　　) A．曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输 B．曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白 C．曲线b代表的运输速率达到饱和的主要原因是细胞膜上载体蛋白的数量有限 D．温度可影响生物膜的流动性，从而对曲线a、b代表的运输方式的运输速率产生影响 解析　曲线a说明物质跨膜运输与细胞呼吸无关，不消耗能量，而曲线b说明物质跨膜运输与细胞呼吸有关，消耗能量，所以曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输，A正确；曲线a代表被动运输，如果是协助扩散，则可能需要载体蛋白，B错误；由于主动运输需要载体蛋白、消耗能量，因此曲线b转运速率达到饱和的主要原因是细胞膜上载体蛋白数量有限，C正确；温度可影响生物膜的流动性，从而对曲线a、b代表的运输方式的运输速率产生影响，D正确。 答案　B 探究点二　胞吞与胞吐 材料　胆固醇极难溶解，它以LDL(低密度脂蛋白，包括胆固醇、脂肪酸和蛋白质)的形式在血液中运输，并最终与细胞膜上的LDL受体相互识别并被“拽住”。细胞膜内陷形成小囊泡，在能量的作用下，最终小囊泡被“剪切”下来离开细胞膜进入细胞中，即LDL进入细胞。如下图所示： (3)结合上述材料内容分析如何预防胆固醇过高。 提示：形成健康的饮食习惯，减少胆固醇的摄入，适当进行体育锻炼，增强代谢能力。 (1)上述材料中LDL进入细胞的方式是什么？判断依据是什么？ 提示：胞吞。LDL是一种低密度脂蛋白，属于大分子物质，进入细胞方式为胞吞。 (2)细胞膜上LDL受体的化学本质是什么？受体的存在体现了细胞膜的什么功能？ 提示：蛋白质。体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。 判断物质出入细胞方式的方法 3．受体介导的胞吞指细胞外的生物大分子与受体结合后，经胞吞进入细胞的过程，如下图所示。下列叙述正确的是(　　) A．胞吞对运输的物质具有选择性 B．对生物大分子的胞吞需要转运蛋白的参与 C．抑制细胞呼吸不会影响胞吞 D．葡萄糖分子也可通过此方式通过生物膜 解析　分析题图可知，只有圆球形生物大分子可以与受体结合，被吞入细胞，故胞吞对运输的物质具有选择性，A正确；对生物大分子进行胞吞后形成囊泡，不需要转运蛋白的参与，B错误；胞吞需要消耗能量，故抑制细胞呼吸会影响胞吞，C错误；葡萄糖分子可通过协助扩散或主动运输的方式通过生物膜，D错误。 答案　A 4．如图为不同物质通过细胞膜进入细胞的方式示意图。下列相关叙述正确的是(　　) A．图中只有乙方式需要消耗能量 B．物质通过丙方式进入细胞不能体现细胞膜的选择透过性 C．无氧环境中，人成熟红细胞中甲、丙方式可正常进行，而乙方式不能发生 D．将活的动物细胞放置在与其细胞液等渗的溶液中，仍有水分子进入细胞 解析　由题图可知，甲方式为协助扩散，乙方式为主动运输，丙方式为自由扩散，病菌进入细胞的方式为胞吞，主动运输、胞吞均需要消耗能量，A错误；物质通过丙方式(自由扩散)进入细胞，能体现细胞膜的选择透过性，B错误；无氧环境中，人成熟红细胞能进行无氧呼吸释放能量，所以甲、乙、丙方式均可正常进行，C错误。 答案　D [构建课堂要点] [检测学习效果] 1．下列有关主动运输的叙述不正确的是(　　) A．主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量 B．细胞膜上的载体种类决定了细胞主动吸收的物质的类别 C．主动运输的结果是细胞内外的浓度差趋于0 D．温度可通过影响生物膜的流动性来影响物质运输速率 解析　主动运输的结果是使细胞内外维持一定的浓度差，C错误。 答案　C 2．不同物质跨膜运输的方式有共同点也有差异性。下列说法错误的是(　　) A．依据物质运输方向与浓度梯度间的关系判断，顺浓度梯度运输的是被动运输 B．依据是否需要转运蛋白的协助判断，需要转运蛋白协助的是主动运输 C．依据运输过程是否消耗能量判断，运输过程中不需要消耗能量的是被动运输 D．依据运输分子的大小判断，蛋白质等生物大分子的运输方式是胞吞或胞吐 解析　被动运输只能顺浓度梯度运输，A正确；主动运输和协助扩散都需要转运蛋白协助，B错误；被动运输是不需要消耗能量的，C正确；蛋白质等生物大分子的运输方式是胞吞或胞吐，D正确。 答案　B 3．图示为吞噬细胞吞噬异物的过程。下列与该方式类似的过程是(　　) A．胰腺细胞分泌胰蛋白酶 B．肝脏细胞吸收葡萄糖 C．性腺细胞分泌性激素 D．甲状腺细胞吸收碘 解析　胰腺细胞分泌胰蛋白酶的方式为胞吐，利用了膜的流动性；肝脏细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，与题图方式不同；性激素属于固醇类激素，本质是脂质，通过自由扩散进出细胞，与题图方式不同；甲状腺细胞吸收碘的方式为主动运输，与题图方式不同。 答案　A 4．红细胞在高渗NaCl溶液(浓度高于生理盐水)中体积缩小，在低渗NaCl溶液(浓度低于生理盐水)中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述，正确的是(　　) A．细胞膜对Na＋和Cl－的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液 B．细胞膜对水分子的通透性远高于Na＋和Cl－，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液 C．细胞膜对Na＋和Cl－的通透性远高于水分子，Na＋和Cl－从高渗溶液扩散至低渗溶液 D．细胞膜对水分子的通透性远高于Na＋和Cl－，Na＋和Cl－从高渗溶液扩散至低渗溶液 解析　大多数水分子以协助扩散的方式进出细胞，少数水分子以自由扩散的方式进出细胞，而Na＋和Cl－以主动运输的方式进出红细胞。自由扩散和协助扩散比主动运输更容易，故细胞膜对水分子的通透性远高于Na＋和Cl－。由于自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，主动运输是逆浓度梯度运输，故水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液，Na＋和Cl－从低渗溶液扩散至高渗溶液，B正确，A、C、D错误。 答案　B 5．一般情况下，植物根系所处的土壤溶液中，植物所需的许多矿质元素离子浓度总是低于细胞液浓度。观察下表，回答问题： 丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比 离子 细胞液浓度/池水离子浓度 H2POeq \o\al(－,4) 18 050 K＋ 1065 Cl－ 100 Na＋ 46 SOeq \o\al(2－,4) 25 Ca2＋ 13 Mg2＋ 10 (1)丽藻细胞液中的K＋浓度是周围环境的1065倍，这说明K＋跨膜运输方式为________。 A．自由扩散　　　　 B．协助扩散 C．被动运输 D．主动运输 (2)丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大，这说明其对各种离子的吸收具有________，这取决于细胞膜上________，这体现了细胞膜的________。 (3)主动运输普遍存在于动植物和微生物中，主动运输对生物的意义是什么？ 解析　(1)题表中数据说明K＋是逆浓度梯度进入丽藻细胞的，说明K＋跨膜运输方式为主动运输。(2)丽藻细胞吸收各种离子的比例差别很大，这说明其对各种离子的吸收具有选择性，这取决于膜上载体蛋白的种类和数量，体现了细胞膜的选择透过性。(3)活细胞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。 答案　(1)D　(2)选择性　载体蛋白的种类和数量　选择透过性 (3)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。 $