4.2主动运输与胞吞、胞吐课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

第2节主动运输与胞吞、胞吐　　　　　　　　　　　　　　 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。 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 2.联想逆水行舟情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞供能？ 不是，被动运输是顺浓度梯度的 讨论： 需要 3.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？ 人红细胞吸收K+ 小肠上皮细胞吸收 氨基酸,葡萄糖 具有普遍性→无论是动植物细胞还是微生物细胞， 都有许多物质的跨膜运输是逆浓度梯度的 小肠上皮细胞从小肠液吸收葡萄糖、氨基酸是逆浓度梯度运输。 红细胞从血浆中吸收K+，排出Na+是逆浓度梯度运输。 ①物质与膜上载体蛋白特定部位结合 一种载体蛋白通常只与一种或一类离子或分子结合 ——特异性/专一性 ②在细胞内化学反应释放能量的推动下，载体蛋白的空间结构发生改变 ATP→ADP+Pi+能量 ③将所结合的物质从膜的一侧转运到另一侧释放出来 ④载体蛋白恢复原状 一、主动运输 1.过程： 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。 能量 思考：主动运输有什么样的特点？ 细胞膜 载体蛋白 小分子物质 细胞外 细胞内 一、主动运输 特点： （1）逆浓度梯度运输 （2）需要载体蛋白 （3）需要消耗能量 实例：离子;小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等;植物吸收矿质元素等。 思考：影响主动运输速率的因素有？ 载体蛋白数量、能量（影响能量产生的因素如O2浓度、温度） O 能量 运输速率 载体蛋白的数量有限 P 转运蛋白 通道蛋白：只参与协助扩散 载体蛋白：参与协助扩散或主动运输 有些物质跨膜运输时可能是主动运输也可能是协助扩散 比如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖采用的是主动运输，但是小肠绒毛上皮细胞将葡萄糖运进组织液则是协助扩散 1.从主动运输的条件角度分析，与主动运输有直接关系的细胞器有哪些？ 线粒体(提供能量)，核糖体(载体蛋白的合成场所) 2.植物生长需从土壤中吸收大量无机盐。请解释在农业生产中为什么要给作物松土？ 松土可以增加土壤中O2含量，促进植物根的有氧呼吸，有利于植物吸收无机盐离子 桐花树的泌盐现象 海鸟（海鸥）的盐腺 主动运输的意义： 一、主动运输 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 小分子物质及离子跨膜运输三种方式的比较 物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 物质运输 方向 是否需要蛋白质 是否需要消耗能量 举例 顺浓度梯度 高浓度 低浓度 顺浓度梯度 高浓度 低浓度 逆浓度梯度 低浓度 高浓度 不需要 需要 需要 不消耗 不消耗 消耗 O2、CO2、 甘油、乙醇、苯、水等 葡萄糖进入红细胞、多数水分子进出细胞、一些离子等 Na+ 、K+、Ca2+等离子进出细胞；小肠吸收葡萄糖、氨基酸等 囊性纤维病 与生活的联系 一、主动运输 二、大分子出入细胞的方式 ——胞吞、胞吐 像唾液腺细胞能分泌淀粉酶、胰岛细胞能分泌胰岛素、这些分泌蛋白能通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗？ 大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞 二、胞吞、胞吐 1. 胞吞：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进入细胞内的过程。 需要识别—膜蛋白质 需要能量 大分子与膜上的蛋白质结合 小囊从细胞膜上分离，形成囊泡 细胞膜内陷形成小囊 进入细胞内部 过程 二、胞吞、胞吐---大分子物质及颗粒性物质 2.胞吐：物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。 囊泡移动到细胞膜并融合 需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡； 将大分子排出细胞 需要识别—膜蛋白质 需要能量 过程 二、胞吞、胞吐 摄取的大分子与膜上的蛋白质结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。 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。 胞吐 胞吞 胞吐和胞吞实质上物质并没有跨膜； 胞吞需要糖蛋白（膜蛋白）的识别。 细胞膜的流动性 结构基础： 单细胞动物如草履虫、变形虫等吞食食物颗粒或细菌，人体白细胞吞噬细菌等； 细胞分泌蛋白（如消化酶、抗体等），例如胰腺细胞分泌酶原颗粒。 实例 胞吞： 胞吐： 需要消耗能量、需要膜蛋白 特点： 注意：胞吞、胞吐属于跨膜运输，但穿过的膜层数为0层 运输 方向 图解 实例 注意 胞吞 胞吐 胞外→胞内 胞内→胞外 白细胞吞噬细菌等 分泌蛋白：消化腺细胞分泌消化酶；免疫细胞分泌抗体；胰岛细胞分泌胰岛素等 ①结构基础：细胞膜的流动性； 　 ②需消耗能量，不需载体蛋白的协助 ③不穿过膜结构 大分子物质及颗粒性物质的跨膜运输方式- 胞吞和胞吐 意义：为多糖、蛋白质等生物大分子进出细胞提供了通道 除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外，离子和较小的有机分子(如葡萄糖和氨基酸等)的跨膜运输必须借助于转运蛋白 ——体现了蛋白质是生命活动的承担者 细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程也需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性 耗能运输方式 主动运输 胞吞、胞吐 载体蛋白和能量 取决于 体现 膜的流动性 载体蛋白的各种类和数量 影响能量供给的因素 实例 大分子、颗粒性物质 课堂小结 以上各图分别对应哪种跨膜运输方式？ 图中A、B、C三点物质运输速率的限制因素分别是什么？ ？ 协助扩散或主动运输 协助扩散或自由扩散（被动运输） 转运蛋白数量的限制 载体蛋白数量的限制 载体蛋白数量的限制 能量的限制 自由扩散 主动运输 影响跨膜运输的因素 （1）物质浓度（浓度差）（在一定的浓度范围内） （2）能量 （3）氧气浓度 自由扩散或协助扩散 主动运输 （4）温度 影响生物膜的流动性和蛋白质的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率 1. 如图有关概念的分析，正确的是（　　） A. ①和②所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量 B. 大分子只有通过①所示的过程才能进入细胞 C. 只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质 D. 腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程①和②有直接关系 C 2.物质出入细胞膜的方式如下图，请据图回答下面的问题： (1)A代表 分子，B代表 ，D代表 。 (2)从功能上来说，细胞膜是一层 膜。 (3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有 。 (4)(填字母)在a～e的五种过程中，代表被动运输的是 ，代表氧气运输过程的是 ，葡萄糖从小肠腔进入小肠上皮细胞的过程是 ，葡萄糖进入红细胞的过程是 。 蛋白质 磷脂双分子层 糖链(或多糖、糖) 选择透过性 流动性 b、c、d b a d 3、下列哪项是自由扩散的特点（　　　） 　　A、物质从高浓度一边到低浓度一边 　　B、需要载体协助 　　C、需要消耗细胞谢释放的能量 　　D、物质从低浓度一边到高浓度一边 4、下列物质中，需要载体蛋白协助才能进 入细胞的是（　　　　） 　A、水　B、乙醇　C、钾离子　D、二氧化碳 5、能保证细胞按照生命活动的需要吸收营养物 质的主要方式是（　　　　） 　A、自由扩散　　　　B、胞吞作用 　C、主动运输　　　　D、胞吐作用 A c C 6.人的红细胞中 K+浓度比血浆高 30 倍，红细胞吸收 K+的方式是（ ） A.胞吞 B.自由扩散 C.协助扩散 D.主动运输 7.新生儿小肠上皮细胞通过消耗能源物质，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到小肠上皮细胞中的方式是（ ） A.主动运输、主动运输 B.胞吞、主动运输 C.主动运输、胞吞 D.被动运输、主动运输 8.变形虫伸出伪足摄取食物，动物体内巨噬细胞能吞噬病原体。这些生命活动的完成都依赖于细胞膜的（ ） A.流动性 B.不对称性 C.保护性 D.选择透过性 D B A 9.物质的跨膜运输既有顺浓度梯度的也有逆浓度梯度的，细胞膜的结构决定了其具有选择透过性的功能特点。图甲为肾小管重吸收时不同物质进出肾小管上皮细胞细胞膜的示意图，图乙为人工合成的磷脂双分子层示意图。 （1）图甲中的跨膜运输方式有_________种，分别是_________________________。 O2、CO2、甘油等通过细胞膜的方式属于___________ 。图甲中与根毛细胞吸收 K+的运输方式相同的是______ 。 （2）葡萄糖分子能穿过细胞膜却不能穿过人工合成的磷脂双分子层，其原因是____________________________________________________________ 。 三 a、d 是主动运输，b 是自由扩散，c 是协助扩散 b a 葡萄糖的跨膜运输需要转运蛋白，而人工合成的磷脂双分子层不含转运蛋白 $