4.2 主动运输与胞吞、胞吐（情境任务式课件）（3大任务）生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦主动运输与胞吞、胞吐，通过早餐营养吸收情境导入，结合问题链回顾淀粉、蛋白质消化产物及吸收方式，衔接被动运输知识，构建“被动运输→主动运输→大分子运输”的学习支架。 其亮点在于以任务驱动探究，如葡萄糖“逆流而上”提炼主动运输概念，曲线分析能量、载体等影响因素，结合甲状腺滤泡吸碘、根细胞吸矿质离子等实例，渗透结构与功能观和科学思维。胞吞胞吐结合白细胞吞噬、分泌蛋白排出，强化膜流动性的结构基础，助力学生深化理解，也为教师提供清晰教学逻辑。

4.2 主动运输与胞吞、胞吐 第四章 细胞的物质输入和输出 本节课围绕主动运输与胞吞胞吐，通过分析逆浓度运输所需载体和能量、影响因素以及大分子物质的囊泡转运，阐明了细胞膜依赖载体蛋白、能量供应和膜流动性实现物质精准进出细胞的调控机制。 1 小杨的早餐：面包、牛奶、鸡蛋。这些食物中的营养物质，经过消化后需要进入小肠上皮细胞，才能被人体吸收利用。 情境导入 1.面包中的淀粉、牛奶和鸡蛋中的蛋白质，最终被消化成什么物质？ 2.这些物质如何进入小肠上皮细胞？ 3.细胞膜对不同物质是否“一视同仁”？它如何“选择”和“转运”？ 怕细胞吸水涨破或失水皱缩。 胞吞与胞吐 主动运输 学习目标 重点 重难点 任务一：葡萄糖的“逆流而上”——认识主动运输 1 4 任务一：葡萄糖的“逆流而上”——认识主动运输 任务探究 即时演练 探究新知 1.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是顺浓度还是逆浓度？ 2.已学的被动运输（自由扩散、协助扩散）能否实现逆浓度运输？ 3.葡萄糖为什么能“逆流而上”？它可能需要哪些条件？ 任务一：葡萄糖的“逆流而上”——认识主动运输 任务探究 即时演练 探究新知 （1）概念：物质 梯度跨膜运输，需要 的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的 。 逆浓度 载体蛋白 能量 （2）特点：逆浓度梯度运输；需要载体；需要消耗能量。 （3）过程 ①被运输的物质与膜上载体蛋白结合 ②在能量的推动下，载体蛋白的空间结构发生变化，转运并释放 ③载体蛋白恢复原状，又可以去转运同种物质的其他离子或分子。 任务一：葡萄糖的“逆流而上”——认识主动运输 任务探究 即时演练 探究新知 细胞膜 ATP→ADP+Pi+ 细胞外 细胞内 能量 （4）实例： ①植物根部吸收无机盐离子； ②动物细胞吸收钾离子和排出钠离子(Na-K泵)； ③小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。 （5）意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。 即时演练 任务探究 1.溶酶体膜上的载体蛋白和Cl-转运蛋白都能运输 ，溶酶体内浓度由载体蛋白维持，转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出的同时把逆浓度梯度运入溶酶体。转运蛋白缺失突变体的细胞中，Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） D A. 进入溶酶体的方式属于主动运输 B. 载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D.溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 降低/失活 8 任务二：实例分析——主动运输是细胞的“主动选择” 2 9 任务二：实例分析——主动运输是细胞的“主动选择” 任务探究 即时演练 探究新知 资料1：甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液高25倍，仍能从血液中吸收碘。 资料2：肾小管上皮细胞能将原尿中的葡萄糖全部重吸收回血液。 资料3：植物根细胞能逆浓度吸收土壤中的矿质离子。 1.这些实例有什么共同特点？ 2.主动运输对细胞的生命活动有什么意义？ 保证细胞按生命活动需要主动选择吸收所需物质，排出代谢废物和有害物质，维持细胞内环境的稳定。 任务二：实例分析——主动运输是细胞的“主动选择” 任务探究 即时演练 探究新知 资料1：甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液高25倍，仍能从血液中吸收碘。 资料2：肾小管上皮细胞能将原尿中的葡萄糖全部重吸收回血液。 资料3：植物根细胞能逆浓度吸收土壤中的矿质离子。 1.这些实例有什么共同特点？ 2.主动运输对细胞的生命活动有什么意义？ 保证细胞按生命活动需要主动选择吸收所需物质，排出代谢废物和有害物质，维持细胞内环境的稳定。 任务二：实例分析——主动运输是细胞的“主动选择” 任务探究 即时演练 探究新知 农业生产中适时中耕松土，能促进根细胞有氧呼吸，为主动运输提供能量，从而促进根系吸收矿质离子。这体现了影响因素在实践中的应用。 即时演练 任务探究 1.(2025·广东湛江模拟)如图为液泡膜上离子跨膜运输机制示意图,下列相关叙述不正确的是(　　) A.Ca2+逆浓度梯度从细胞液进入细胞质基质 B.有氧呼吸增强可促进Ca2+进入液泡 C.Na+进入液泡的方式属于主动运输 D.液泡中的pH环境与动物细胞中的溶酶体中的类似 A 13 任务三：影响因素大揭秘——探究影响主动运输的因素 3 14 任务三：影响因素大揭秘——探究影响主动运输的因素 任务探究 即时演练 探究新知 小杨吃完早餐后，小肠上皮细胞需要持续吸收葡萄糖。如果小杨此时剧烈运动导致缺氧，葡萄糖吸收会受影响吗？如果环境温度过高或过低呢？如果细胞膜上的载体蛋白数量有限呢？ 1.曲线1中，为什么后期运输速率不再增加？说明限制因素可能是什么？ ☞主动运输中，浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加，原因是受载体数量和能量的限制。 任务三：影响因素大揭秘——探究影响主动运输的因素 任务探究 即时演练 探究新知 2.曲线2中，氧气浓度为0时，为什么仍有运输速率？说明什么？后期不再增加又说明什么？ 1.P点时， 为离子的吸收提供能量。 无氧呼吸 2.PQ段：随着氧气含量的增加，有氧呼吸产生的能量越 ，主动运输的速率也越大。 多 3.Q点以后：当氧气含量达到一定程度后，受载体蛋白数量 以及其他的限制因素运输速率不再增加。 任务三：影响因素大揭秘——探究影响主动运输的因素 任务探究 即时演练 探究新知 温度 生物膜的流动性 酶活性 呼吸速率 物质运输速率 影响 影响 影响 任务三：影响因素大揭秘——探究影响主动运输的因素 任务探究 即时演练 探究新知 物质跨膜运输 影响因素 内部因素 外部因素 转运蛋白的种类和数量 物质的浓度、影响细胞呼吸强度的因素（如O2浓度）、温度 生物膜的流动性 酶、转运蛋白活性 即时演练 任务探究 5.液泡是植物细胞中储存的主要细胞器，液泡膜上的 焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输，建立液泡膜两侧的 浓度梯度。该浓度梯度驱动通过液泡膜上的载体蛋白完成跨膜运输，从而使以与 相反的方向同时通过 进入液泡并储存。下列说法错误的是( ) A A.通过 的跨膜运输方式属于协助扩散 B.通过 的运输有利于植物细胞保持坚挺 C.加入焦磷酸酶抑制剂，通过 的运输速率变慢 D. 从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 主动运输 解析:组成蛋白质的氨基酸的基本元素是C、H、O、N,有的含有S,A错误; 双缩脲试剂与蛋白质中的肽键发生紫色反应,从而鉴定蛋白质,而氨基酸中不含此结构,因而食用花卉中的氨基酸不可以用双缩脲试剂来检测,B错误;必需氨基酸是人体不能合成而且是人体需要的氨基酸,因此必需氨基酸只能从食物中获得,故必需氨基酸的种类和含量是评价食物营养价值的重要指标,C正确;通过检测氨基酸的种类不能鉴定区分不同种类的花卉,因为氨基酸不具有物种的特异性,D错误。 任务四：大分子的“特殊通行”——胞吞与胞吐 4 20 任务四：大分子的“特殊通行”——胞吞与胞吐 任务探究 即时演练 探究新知 早餐中的蛋白质大分子（如抗体）不能通过载体蛋白运输，它们如何进入细胞？胰腺细胞合成的消化酶（蛋白质大分子）又如何排出细胞？ 任务四：大分子的“特殊通行”——胞吞与胞吐 任务探究 即时演练 探究新知 早餐中的蛋白质大分子（如抗体）不能通过载体蛋白运输，它们如何进入细胞？胰腺细胞合成的消化酶（蛋白质大分子）又如何排出细胞？ 任务四：大分子的“特殊通行”——胞吞与胞吐 任务探究 即时演练 探究新知 1.白细胞吞噬细菌时，细胞膜发生什么变化？物质进入细胞后以什么形式存在？ 2.分泌蛋白排出时，囊泡与细胞膜如何作用？ 3.胞吞、胞吐需要能量吗？需要载体蛋白吗？依赖细胞膜的什么特点？ 任务四：大分子的“特殊通行”——胞吞与胞吐 任务探究 即时演练 探究新知 与膜上的蛋白质结合（通常） 细胞膜内陷 大分子物质 小囊 囊泡 包围着大分子 从细胞膜分离 胞吞： 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 胞吐： 大分子 膜蛋白 特点：需要消耗能量；不需要载体，但是需要膜蛋白的参与；依赖膜的流动性--结构基础 重点提醒 任务探究 即时演练 探究新知 运输方式 运输方向 是否需要载体 是否需要能量 实例 自由扩散 顺浓度 否 否 氧气、二氧化碳 协助扩散 顺浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞 主动运输 逆浓度 是 是 小肠吸收葡萄糖、氨基酸 胞吞、胞吐 大分子 否 是 白细胞吞噬病菌、分泌蛋白 课后作业 1.绘制四种物质运输方式的比较概念图，并标注主动运输的影响因素。 2.解释：为什么农业生产中提倡中耕松土有利于根系吸收矿质离子？从影响因素角度分析。 3.选做：查阅资料，了解囊性纤维化与离子运输异常的关系，下节课交流。 这就解释了为什么“常规杀菌方法难以根除”——蓝细菌是原核细胞生物，不是一般意义上的“菌”，且它与环境中的营养物质富集有关，是生态问题，不仅是杀菌问题。 随堂小练 1.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关。 判断下列有关物质跨膜运输的相关表述是否正确。 (1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内。 ( ) (2)大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内， 并且要消耗能量。 ( ) (3)被动运输都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量， 也不需要借助膜上的转运蛋白。 ( ) (4)主动运输都是逆浓度梯度进行的，既要消耗细胞的能量， 也需要借助膜上的载体蛋白。 ( ) ✘ ✘ ✘ ✓ 27 随堂小练 2.下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是( ) A.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果 B.脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞 C.葡萄糖进入红细胞需要借助转运蛋白但不消耗能量，属于协助扩散 D.大肠杆菌吸收K+既消耗能量，又需要借助膜上的载体蛋白，属于主动运输 A 28 随堂小练 3.细胞内的生物大分子(如胃蛋白酶原)运出细胞的方式是( ) A.胞吐 B.协助扩散 C.自由扩散 D.被动运输 A 29 下节再见 30 Lavf62.12.102 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $