内容正文:
第2节 主动运输与胞吞胞吐
(第1课时)
——人教版高中生物必修1第4章
课堂导入
温故知新,解决问题一
3
自由扩散
协助扩散
顺浓度梯度
转运蛋白(包括载体蛋白和通道蛋白)
不消耗能量
温故知新
结合被动运输的相关知识,回答问题1
猜测一下问题2:“主动运输需要能量吗?”的答案
需要
如何验证这个答案?
实验探究,解决问题二
6
紫色洋葱外表皮细胞中含有大量花青素,花青素可作为天然酸碱指示剂,在酸性环境中偏红色,碱性环境中偏蓝色。紫色洋葱外表皮细胞的细胞液 pH 偏酸性而使液泡呈现紫红色。
钼酸钠(Na2MoO4 )是一种强碱弱酸盐,溶于水无色透明,呈碱性,以钠离子和钼酸根离子的形式存在,钠离子对溶液 pH 值的影响更大。
钠离子通过主动运输进入洋葱外表皮细胞。
阅读材料
用钼酸钠溶液处理紫色洋葱外表皮细胞会出现什么现象?为什么?
随着时间的推移,细胞逐渐变为蓝色。因为钠离子可以通过主动运输的方式进入细胞,改变细胞液的pH
迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
实验思路
阻断洋葱外表皮细胞的能量供应,再滴加钼酸钠,如果液泡中花青素的颜色发生改变的速度下降,说明钠离子主动运输的速度下降了,证明主动运输需要能量。(判断变色速度的方法:和正常状态下的细胞作比较,若相同时间内,能量供应不足的细胞的变色比例下降,则说明速度下降了。)
迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
实验材料、用具及试剂
实验材料:紫色洋葱鳞片叶
实验用具:清水,刀片,镊子,滴管,载玻片,盖玻片,吸水纸,光学显微镜,相机
实验试剂:①蒸馏水 ;②0.1 mol/L 叠氮钠(NaN3,一种呼吸抑制剂,能量由细胞中的直接能源物质 ATP 水解提供,细胞呼吸是 ATP 的重要来源之一);③2 mol/L 钼酸钠溶液。
迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
实验方案
处理:(1)对照组:撕取紫色洋葱外表皮置于蒸馏水中浸泡2 min; (2)实验组:撕取紫色洋葱外表皮置于0.1mol/L NaN3中浸泡2 min
制片:将处理后的洋葱外表皮制成临时装片。
观察:显微镜观察细胞颜色及形态。
实验:从盖玻片的一端滴加 2 mol/L 钼酸钠溶液,另一端用吸水纸吸引,观察并用相机记录实验现象。
迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
实验结果
对照组
实验组
迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
[1]迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
结果分析
经叠氮钠处理的洋葱外表皮细胞,钼酸钠进入细胞使液泡中花青素的颜色发生改变的速度下降,说明钠离子主动运输的速度下降了,证明主动运输需要能量。
迟向向,刘斯璐.验证钠离子的主动运输需要能量[J].生物学通报,2020,55(07):53-55+63.
观看视频,归纳主动运输的概念
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主动运输的方向
从低浓度到高浓度
主动运输的条件
需要载体蛋白的协助
需要消耗细胞内化学反应释放的能量
主动运输的概念
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。
阅读教材,解决问题三
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问题3:主动运输是普遍存在的吗?
主动运输普遍存在于生物体中
建构模型,模拟主动运输的过程
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主动运输的过程
01
02
03
04
05
ATP水解释放能量
与载体蛋白结合
完成转运并释放到另一侧
载体蛋白空间结构改变
载体蛋白恢复原状
细胞膜上的转运蛋白只能转运一种或一类特定的离子或小分子
细胞膜的选择透过性
主动运输的意义
1、选择吸收所需要的物质
2、排出代谢废物和对细胞有害的物质
囊性纤维化是一种会对人体呼吸系统造成严重损害的疾病,它发生的一种主要原因是,患者肺部支气管上皮细胞表面转运Cl-的载体蛋白功能异常,导致上皮细胞向外分泌的Cl-减少,上皮细胞向外分泌的水也减少,最终患者支气管中粘液增多,造成细菌感染。
与社会的联系
谭珊珊,曹玲.囊性纤维化跨膜传递调节因子在囊性纤维化诊疗中的作用研究进展[J].中国医刊,2022,57(10):1074-1077.
课堂小结
掌握主动运输逆浓度梯度运输的特点
温故知新
掌握主动运输需要能量的特点
实验探究
掌握主动运输需要转运蛋白的特点
观看视频
主动运输的概念
主动运输的过程
主动运输的意义
与社会的联系
被动运输
主动运输
作业:比较自由扩散、协助扩散和主动运输三种跨膜运输方式的异同。
课后作业
UTC 2022-11-11 04:08:09
Lavf58.29.100
UTC 2022-11-11 04:12:20
Lavf58.29.100
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