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

主动运输与胞吞、胞吐 人教版必修1 第4章第2节 1 学习目标 1.认同"物质能否穿过细胞膜决定其运输方式"——结构与功能相适应 2.通过三组对照实验，得出主动运输是逆浓度梯度需要载体、消耗能量 3.体验"预测→AI实验→验证→归纳→迁移"的探究闭环 2 引入：细胞中的化合物 细胞中的化合物：水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、核酸 问题：它们大小、性质不同，进出细胞的方式一样吗？ 水和蛋白质，哪个更容易进出细胞？ 观察：质壁分离自动复原 现象：蔗糖组不复原，KNO₃组自动复原 疑问：KNO₃组怎么自己变回去了？ 资料卡：洋葱细胞膜上的转运蛋白 转运蛋白 能运输的物质 洋葱表皮细胞有吗 K⁺载体 K⁺ 有 NO3⁻载体 NO3⁻ 有 Na⁺载体 Na⁺ 无 Cl⁻载体 Cl⁻ 无 经查阅资料得出下表： 思考：实验中分别滴加 KNO₃ 和 NaCl 溶液，结果会一样吗？ AI交互实验结果对比 组别 外界溶液 呼吸抑制剂 结果 1 KNO₃ 不加 自动复原 2 NaCl 不加 不复原 3 KNO₃ 加（阻断能量） 延迟/几乎不复原 对比1、2：K⁺/NO3⁻有载体能进，Na⁺/Cl⁻无载体进不去 →需载体 对比1、3组：抑制剂阻断能量就不复原→ 耗能 结论：①运输的方向：由少→多（逆浓度梯度） ②运输的条件：载体蛋白协助、能量 探究主动运输的一般规律-触类旁通 主动运输：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 K⁺、NO3⁻、Na⁺、Cl⁻都是离子→带电、穿不过脂质双分子层 提出假说： 离子进出细胞，靠载体蛋白，逆浓度为主动运输（或顺浓度为协助扩散） 思考：动物细胞中物质进出细胞是不是也是如此呢？ 迁移：甲状腺细胞如何"攒碘"？-得出普遍规律 资料1：合成甲状腺激素的主要原料是酪氨酸与碘。甲状腺激素的合成有聚碘、活化、碘化和耦联等步骤。取自王铁主编《内分泌系统》 资料2：甲状腺内I⁻浓度比血中高20～25倍。取自倪江主编《生理学》 资料3：图1和图2 甲状腺细胞的延伸-探究载体蛋白的特异性 1.碘与钠进入甲状腺滤泡上皮细胞时用的是同一种载体蛋白吗？这与载体蛋白的特异性矛盾吗？ 2.图示，碘进入甲状腺滤泡上皮细胞没有直接用ATP供能，据图分析其能量来自哪儿？ 3.该图中，哪些物质是通过主动运输进出细胞？ 思考并讨论： 1 结论：动物细胞（甲状腺）中，碘、钠也靠载体蛋白、逆浓度运输 → 假说得到验证：离子普遍如此。 根据实例总结主动运输的意义 1.小肠液中葡萄糖、氨基酸的浓度远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度，但仍能被小肠上皮细胞吸收； 2.人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍； 3.轮藻中K+的浓度比周围水环境高63倍； 4.酵母菌细胞中葡萄糖、必需的无机盐离子等浓度高于培养液 主动运输的意义： 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。 通过模型梳理被动运输与主动运输 再探甲状腺细胞 图4 甲状腺激素合成过程图 思考:根据图4，总结甲状腺激素的合成过程。 1. 制造甲状腺球蛋白； 2. 摄取碘； 3. 碘化耦联 4. 碘化甲状腺球蛋白以胞吐方式排入滤泡腔储存； 5. 刺激时胞吞回收、水解、激素扩散入血。 到现在，我们已经认识了被动运输和主动运输。可细胞要运输的物质，不止小分子和离子——还有大分子。大分子怎么办？我们再回到甲状腺细胞。 分析蛋白质进出细胞的过程 图5 甲状腺球蛋白进入细胞过程图 1.甲状腺球蛋白通过什么方式进出甲状腺滤泡细胞？结合课本该现象的描述，分析该现象体现了细胞膜的什么特性？ 2.如何保证甲状腺滤泡细胞重吸收甲状腺球蛋白的准确性？进入细胞后，哪种细胞器可以水解该蛋白质？ 思考并讨论： 3.该过程是否消耗能量？结合本节课所学，简单设计一个实验证明你的结论。 通过实例，得出胞吞与胞吐的条件 例1：变形虫吞噬食物颗粒、藻类、细菌； 例2：消化腺细胞分泌消化酶（唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶） 例3：乳腺细胞分泌乳蛋白 进行胞吞与胞吐的条件： 1.能量 2.运输对象通常是大分子物质 思考：胞吞胞吐的过程体现了细胞膜的什么特点？ 3.依赖膜的流动性 总结物质跨膜运输的方式-从化合物的角度 练一练 1、红细胞吸收无机盐和葡萄糖得共同点是（ ） A、都可以从低浓度的一边到高浓度的一边 B、都需要供给ATP C、都需要载体协助 D、既需要载体协助又需要消耗能量 2.右图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3－的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是 A．载体数量、能量 B．能量、离子浓度 C．载体数量、离子浓度 D．能量、载体数量 C D 拓展延伸 （1）以上各图分别对应哪种跨膜运输方式？ （2）图中A、B、C三点物质运输速率的限制因素分别是什么？ 自由扩散 协助扩散或自由扩散 协助扩散或主动运输 主动运输 载体蛋白数量的限制 载体蛋白数量的限制 能量的限制 🧅 洋葱表皮细胞 · 质壁分离与分子扩散 水分子 溶质分子 选择实验试剂 (点击或拖拽) 🧪 KNO₃ 溶液 🧂 NaCl 溶液 ⚗️ KNO₃ + 抑制剂 🔄 重置实验 点击或拖拽试剂加入 ▶ 播放 0 min 20 min 0.0 min 生物膜流动镶嵌模型 磷脂双分子层（尾部相对）| 载体蛋白 | 通道蛋白 | 糖蛋白 拖动右侧彩色小球进入画面，再点击对应时间轴“开始” 当前细胞： 一般细胞 红细胞 小肠上皮细胞 （脂溶性分子、气体分子和少数水分子） （离子和有机小分子） （离子和有机小分子） 开始 0.0 s / 6.0 s 重置 开始 0.0 s / 14.0 s 重置 开始 0.0 s / 12.0 s 重置 实时解说 蛋白质剖面 ✕ 系统就绪 · 拖动时间轴探索全流程 ▶ 播放 00:00 / 00:50 $