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4章 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.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？ 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？ 问题探讨 不是。 需要细胞提供能量。 具有普遍性。 主动运输 一 物质先与膜上的载体蛋白的特定部位结合。 在胞内能量的推动下，载体蛋白空间结构发生变化，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。 载体蛋白随后恢复原状，又可以去转运物质。 1.定义：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。 主动运输 一 2.运输方向： 葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；K+进入红细胞和轮藻细胞，以及一些离子通过细胞膜。 需要载体（一种载体蛋白只能与一种或一类的离子或分子结合） 需要能量（消耗能量以改变载体蛋白的构象） 低浓度向高浓度 3.特点： 4.实例： 主动运输 一 5.影响主动运输的因素：物质的浓度、载体蛋白的种类和数量、能量 运输速率 (V) 细胞外浓度 运输速率 (V) O2浓度/氧分压 O O P Q A C B B点后运输速率受载体蛋白数量制约 P点后运输速率受载体蛋白数量制约 主动运输 一 6. 主动运输的意义 主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需营养物质，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。 主动运输 一 比较三种物质运输方式的异同： 归纳总结 比较内容 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 方向 顺浓度梯度（高浓度→低浓度） 逆浓度梯度 （低浓度→高浓度） 转运蛋白 不需要 需要 （载体蛋白或通道蛋白） 需要（载体蛋白） 能量 不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 需要 运输物质 O2、CO2、水、尿素、甘油、乙醇、苯等 红细胞吸收葡萄糖、水分子通过水通道蛋白 多数离子逆浓度梯度跨膜运输、小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖 影响速率的因素 浓度差、温度 浓度差、转运蛋白的种类和数量、温度 浓度差、载体蛋白的数量、能量（O2浓度）、温度 体现 细胞膜的功能特性——选择透过性 胞吞与胞吐 二 1、胞吞：当细胞摄取大分子时，首先大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜向内凹陷形成小囊，包围着大分子，然后，小囊从细胞膜上分离下来形成囊泡，进入细胞内部这种现象叫胞吞。 1 大分子物质 2 与膜上的蛋白质结合细胞膜内陷 小囊 3 囊泡 4 进入细胞 包围着大分子从细胞膜分离 2.胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，囊泡膜与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。如乳腺细胞合成的蛋白质、内分泌腺分泌细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化液。 1 大分子物质 2 囊泡 在细胞内形成 3 排出细胞 移动到细胞膜处，与其融合 3. 胞吞和胞吐的结构基础：细胞膜的流动性 4. 细胞膜选择透过性的结构基础 细胞膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化 5. 胞吞和胞吐的意义 通过胞吐细胞向外分泌分泌蛋白和激素，通过胞吞消灭细菌、癌细胞、及衰老的红细胞、细胞碎片从而保证生命活动的正常进行 胞吞与胞吐 二 肺 黏液阻塞了气道 囊性纤维病是一种的遗传病，是由于患者转运出Cl-的CFTR蛋白异常，导致患者支气管黏液增多，易发细菌感染。CFTR蛋白运输Cl-时消耗ATP，因此曾被认作是介导主动运输的载体蛋白。后研究者发现CFTR是通道蛋白，并不与Cl-结合，是ATP作用改变CFTR的构象，使CFTR在“开放”和“关闭”两种状态之间转换。 与社会的联系 14 变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。在人体肠道内寄生的一种变形虫一一痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播，注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施。 与社会的联系 胆固醇以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，最终与细胞膜上的一种蛋白质相互识别并被“拽住”。在细胞膜内陷成小囊泡，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。研究者发现某基因缺陷的患者，其体内不能正常合成细胞膜上这种识别LDL的蛋白质，导致胆固醇摄入的通路被阻断，就会积累在血液中，黏附在血管壁上，形成动脉粥样硬化。LDL升高使血管狭窄或者是闭塞，易患脑血管疾病和心血管疾病。 与社会的联系 不带电荷的小分子：自由扩散进出细胞； 离子和有机小分子：借助转运蛋白质通过协助扩散或主动运输进出细胞；转运蛋白质具有专一性，其种类和数量对物质的跨膜运输起决定性作用（细胞膜选择透过性的基础）。 大分子物质：通过胞吞或胞吐的方式进出细胞，需要蛋白质的参与，也与膜的流动性相关。 课堂小结 谢谢合作 课堂练习 一、概念检测 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。（ ） × × × √ 课堂练习 一、概念检测 2、下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是 ( ) 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.自由扩散 C.协助扩散 D.被动运输 A A A.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 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 课堂练习 二、拓展应用 1.淡水中生活的原生动物，如草履虫，能通过伸缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。如果将草履虫放入蒸馏水或海水中，推测其伸缩泡的伸缩情况，分别会发生什么变化？ 放入蒸馏水中，草履虫伸缩泡的伸缩频率加快，放入海水中则伸缩频率减慢。 课堂练习 2.柽柳(见下图)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？如果要设计实验加以证明，请说出实验思路。 取生长状态基本相同的柽柳幼苗分为甲、乙两组，放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中；甲组给予正常细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸；一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率。若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明柽柳吸收无机盐为被动运输；若乙组吸收速率明显小于甲组，说明为主动运输。 二、拓展应用 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $