主动运输与胞吞、胞吐 高一上学期生物人教版必修1

第四章细胞的物质输入和输出第4.2节主动运输与胞吞、胞吐课堂导入1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。讨论：1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？不是2．联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？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？具有普遍性本节学习目标主动运输胞吞与胞吐物质跨膜运输主动运输2物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白协助，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主动运输实例：Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。Na+K+261501145红细胞之所以能保持细胞内外离子浓度差恒定，是因为这些离子是____浓度梯度运输。Ca2+Cl-70.1743.2111人的红细胞和血浆的各种离子浓度(mmol/l)如下：逆红细胞内红细胞外（血浆）排出吸收吸收排出主动运输特征：方向：从

浓度→

浓度侧；动力：特点：实例：低(逆浓度梯度）高需要载体蛋白、消耗能量葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞，氨基酸、无机盐、绝大多数离子的跨膜运输(ATP提供能量）细胞内化学反应所释放的能量意义：保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质主动运输意义：保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质细胞外细胞内细胞膜能量载体蛋白被动运输与主动运输的比较物质跨膜运输的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度低浓度→高浓度是否需要转运蛋白不需要需要需要是否消耗能量（ATP）不消耗消耗实例氧气、水、甘油等通过细胞膜葡萄糖通过红细胞水通过水通道K+通过离子通道葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等胞吞胞吐3转运蛋白虽然能够帮助许多离子和小的分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质和多糖这样的生物大分子的运输却无能为力。大分子物质是通过胞吞和胞吐进出细胞的。胞吞：①细胞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。②小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，可以被溶酶体降解。过程：大分子物质囊泡大分子物质进入细胞内与膜上的蛋白质结合细胞膜内陷、分离胞吐：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，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。过程：大分子物质大分子物质排到细胞外在细胞内形成囊泡囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合1.在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,需要消耗细胞呼吸所释放的能量，跨过0层膜。2.胞吞、胞吐的实现与生物膜的结构特点______________有关。3.胞吞需要糖蛋白识别。一定的流动性胞吞胞吐特征：胞吞、胞吐过程的特点及意义物质跨膜运输41.胞吞、胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系？实现胞吞、胞吐的生物膜结构基础是细胞膜的流动性2.游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质多是供细胞自身使用，而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够分泌到细胞外。试分析其中的道理。内质网上的核糖体合成的蛋白质直接进入内质网，内质网内的蛋白质可通过囊泡进入高尔基体，高尔基体通过胞吐将蛋白质分泌到细胞外。

载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。

通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。

水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。转运蛋白载体蛋白通道蛋白含义只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变根据溶质大小和电荷进行辨别，只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，有水通道蛋白和离子通道蛋白特点参与主动运输（逆浓度）和协助扩散（顺浓度），在运输过程中与相应的分子特异性结合（具有类似于酶和底物结合的饱和效应）自身的构型会发生变化，并且会移动只参与协助扩散，在运输过程中并不与被动运输的分子或离子相结合，也不会移动并且是从高浓度向低浓度运输，所以运输时不消耗能量实例葡萄糖载体蛋白水通道蛋白相同点化学本质均为蛋白质，均分布在细胞的膜结构中，都有控制特定物质跨膜运输的功能；对被动运输的物质具有高度的特异性或选择性。对比载体蛋白和通道蛋白不带电荷的小分子可以自由扩散进出细胞；离子和较小的有机分子（如葡萄糖和氨基酸等）等跨膜运输要借助转运蛋白；细胞膜上的转运蛋白的种类和数量、转运蛋白空间结构变化等影响了物质运输；蛋白质等生物大分子通过胞吞和胞吐进出细胞，也要蛋白质参与，也离不开磷脂双分子层的流动性。总结实例O2进入细胞葡萄糖进入红细胞K+

进入红细胞分泌蛋白的分泌运输方式浓度载体蛋白能量模式图自由扩散主动运输协助扩散胞吞、胞吐被动运输顺浓度梯度/不需要需要不需要需要不消耗消耗消耗不消耗顺浓度梯度逆浓度梯度与社会的联系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——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