4.2主动运输和胞吞胞吐课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦主动运输和胞吞胞吐，以甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘案例导入，通过K⁺进入红细胞、小肠吸收葡萄糖等实例引发思考，结合能量和转运蛋白探究实验，构建从现象到本质的学习支架，衔接被动运输对比，自然过渡到胞吞胞吐，形成完整知识脉络。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能观）、科学思维（实验逻辑分析）和探究实践（拓展实验设计），以甲状腺案例、轮藻实验等实例支撑概念，列表比较被动与主动运输明晰差异，助力学生深化理解，教师可直接用于引导探究，提升教学效率。

4.2主动运输和胞吞胞吐 认识甲状腺 认识甲状腺 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。 讨论 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 2.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，被动运输都是顺浓度梯度进行的 小肠肠腔 葡萄糖 氨基酸 小肠上皮细胞 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸 K+进入红细胞 小肠上皮细胞 【资料1】轮藻对磷酸盐的吸收可以从低浓度到高浓度，为探究轮藻对磷酸盐的吸收是否需要能量，研究人员做了以下实验： 轮藻细胞 KH2PO4+蒸馏水 KH2PO4+有氧呼吸抑制剂 轮藻细胞 实验结论：细胞完成逆浓度梯度运输（主动运输）__________。 需要能量 实验前后溶液中磷酸盐的浓度差mg/L 实验1：探究逆浓度运输物质是否需要能量 实验2：探究逆浓度运输物质是否需要转运蛋白 资料2：为探究细胞吸收磷酸盐是否需要载体蛋白： 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。 实验结论：细胞完成逆浓度梯度运输（主动运输） ________。 需要转运蛋白 1.概念： 物质 浓度梯度进行跨膜运输，需要 的协助，同时还需 。。 逆 消耗细胞内化学反应释放的能量 载体蛋白 2.主动运输的特点： ①方向： ②条件： 逆浓度梯度 需要载体蛋白的协助 需要消耗能量 特点 物质的跨膜运输二：主动运输 3.主动运输的过程： 载体蛋白的特点： ①具有专一性：一种载体蛋白只转运一种活一类物质； ②转运物质时空间构象发生改变，并且这种改变是可逆的。 3.主动运输的过程： ①直接消耗ATP的主动运输 ②间接消耗ATP的主动运输 （依赖另一种物质顺浓度运输产生的势能） 如：Na-K泵吸钾排钠 如：肾小管对氨基酸、葡萄糖的重吸收 能量（ATP） 运输速率 运输速率 O2浓度 载体蛋白数量、 能量、温度 4.影响主动运输的因素： 运输速度 载体数量 囊性纤维化：CFTR是肺部支气管上皮细胞表面的氯离子载体蛋白，如果CFTR功能异常，患者汗液会变得异常咸，且支气管中黏液异常增多造成细菌反复感染，最终引发呼吸困难甚至肺功能衰竭。这种病叫做囊性纤维化，是一种基因突变导致的遗传病，半数患者会因为肺功能障碍及其并发症死于10岁前。 肺 黏液阻塞了气道 5.主动运输的意义： 请从物质跨膜运输的角度，分析囊性纤维化的致病机制。 木盐树（世界上最咸的树） 桐花树的泌盐现象 海鸟（海鸥）的盐腺 盐腺 盐液 5.主动运输的意义： 通过主动运输，生物可以主动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。 请根据以上三则资料分析主动运输的意义： 5.主动运输的意义： 自由扩散演示按钮 协助扩散演示按钮 主动运输演示按钮 小结：列表比较主动运输和被动运输 运输方式 方向 转运蛋白 能量 实例 被动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 顺浓度梯度 不需要 需要 不需要 逆浓度梯度 需要 葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞、及红细胞吸收K＋等 葡萄糖进入红细胞、大部分水 O2、CO2、乙醇、苯、甘油少部分水等 不需要 顺浓度梯度 需要 小结：列表比较主动运输和被动运输 被动运输和主动运输都是小分子的跨膜运输方式。 单细胞生物（如变形虫、草履虫）吞噬有机大颗粒、人的胰腺细胞分泌消化酶、乳腺细胞分泌蛋白质都涉及到大分子的运输，大分子又如何进出细胞呢？ 二、大分子物质进出细胞的方式 ①大分子与膜上的 结合； 受体蛋白 ②细胞膜 ，包围着大分子； 内陷形成小囊 ③小囊从细胞膜 下来，形成 ， 进入细胞内部。 分离 囊泡 实例: 白细胞吞噬病菌、变形虫吞食细菌等。 膜蛋白 磷脂分子重排 磷脂双分子层 形成 囊泡 （一）大分子物质进细胞：胞吞 ①细胞需要外排的大分子， 先在细胞内形成 ； ②囊泡移到细胞膜处， 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、大分子物质进出细胞的方式 （二）大分子物质出细胞：胞吐 （三）胞吞、胞吐的特点 ①在转运过程中，物质包裹在囊泡中，进行囊泡运输。 ②运输过程中需要 能量 ③ 转运蛋白，但需要细胞膜上蛋白质参与识别。 需要消耗 不依赖 ④胞吞、胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系？ ⑤游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质多是供细胞自身使用，而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够分泌到细胞外。试分析其中的道理。 胞吞、胞吐的实现依赖生物膜的流动性。 （三）胞吞、胞吐的特点 蛋白质是大分子，游离核糖体合成的蛋白质无法被动运输或主动运输排出细胞外，也就只能留在细胞质供细胞自用；而附着在内质网的核糖体，其合成的蛋白质先进入内质网加工，然后形成囊泡发送到高尔基体进一步加工，成熟的蛋白质又由囊泡包围运输到细胞膜，可以通过胞吐的方式分泌到细胞外。 柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输？设计实验加以证明，说出实验思路。 实验设计思路的作答方法： ①将若干生长状况相似的怪柳幼苗，均分为甲、乙两组 ②甲组幼苗放置在含有适量K+的溶液中；乙组幼苗放置在含有等量K+的溶液中，同时抑制其呼吸作用。 ③在相同且适宜环境培养一段时间，测定K+吸收速率（量）。 ④预期实验结果及结论：若两组吸收速率相同，被动运输；若甲组＞乙组，则主动运输。 【P72拓展应用2】 ①分组；②自变量；③因变量及观测指标；④预期结果结论 Lavf58.33.100 $