【高中生物】主动运输和胞吞+胞吐课件+高一上学期生物人教版（2019）必修1

1.自由扩散与协助扩散不需消耗能量，其动力来自哪里？2.自由扩散与协助扩散的异同？3.为什么自由扩散与协助扩散被称为被动运输？4.与协助扩散有关的细胞器？膜两侧物质的浓度差异：协助扩散需借助转运蛋白，自由扩散不需要同：都是顺浓度梯度；都不需消耗能量都是顺浓度梯度进行的跨膜运输，不需消耗能量温故知新

核糖体温故知新顺浓度梯度的跨膜运输（从高浓度到低浓度）自由扩散协助扩散O2和CO2等气体甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子葡萄糖进入红细胞、部分水通过通道蛋白钠离子进入神经细胞、钾离子出神经细胞举例相同点部分水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。血液中碘浓度低碘浓度高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？3.这种跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？不是需要具有普遍性问题探讨还是有一第四章第2节主动运输与胞吞、胞吐ATP一主动运输二胞吞与胞吐实例1：小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远低于小肠上皮细胞的浓度，但仍可吸收。实例2：人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。实例3：轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。这些物质为什么能逆浓度运输呢？一、主动运输ADPPATP物质______________跨膜运输，需要____________的协助，同时消耗细胞内化学反应所释放的__________。

1.定义

：载体蛋白能量逆浓度梯度总结主动运输的特点。一、主动运输①从低浓度到高浓度举例：①Na＋、K＋和Ca2＋等绝大部分离子②葡萄糖进入除红细胞以外的细胞③氨基酸、核苷酸进入细胞③需要载体：不同离子或分子的大小和性质不同，所以不同蛋白质的空间结构差别也很大，一种载体蛋白通常只能运输一种或一类离子或分子。磷酸盐离子载体模式图磷酸盐离子H+H+H+载体模式图②需要能量：ATP(一般）一、主动运输2.特点：（引起载体空间结构的变化）具有专一性及最大转运速率①②中满足其一即可3.影响主动运输速率的因素一、主动运输（1）温度：（2）载体蛋白种类和数量：（3）能量物质跨膜运输的三种方式自由扩散协助扩散主动运输运输方向转运蛋白能量举例影响因素不需要需要载体蛋白或者通道蛋白需要载体蛋白不消耗不消耗消耗

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O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯葡萄糖进入红细胞、水通道蛋白绝大部分离子等离子通过细胞膜；小肠吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸。浓度差、温度浓度差、载体蛋白种类和数量、温度载体蛋白种类和数量、能量（如氧气浓度、温度）三种运输方式均能体现细胞膜的功能特点：选择透过性总结：1.逆浓度梯度一定是主动运输2.通道蛋白一定是协助扩散3.被动运输是平衡（减小）浓度差主动运输会建立（增大）浓度差判断下列图像的运输方式：自由扩散协助扩散主动运输典例：（学习笔记P59）核心探讨(1)肾小管腔中原尿里大量的Na＋以何种方式进入肾小管上皮细胞？请说出判断依据。(2)Na＋以何种方式运出肾小管上皮细胞？请说出判断依据。协助扩散，Na＋顺浓度梯度且借助于通道蛋白进入肾小管上皮细胞。逆浓度梯度进行，需要载体蛋白协助，且消耗能量，是主动运输。(1)图中葡萄糖进、出肾小管上皮细胞分别是何种方式？进：主动运输；出：协助扩散。(2)Na＋－K＋泵对葡萄糖的运输有无影响？有影响。(3)图中同一种物质进出细胞的方式是否相同？不同，如葡萄糖、Na＋。肾小管上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗ATP，而是利用Na＋浓度差的能量。但是Na＋浓度差的建立是依靠Na＋－K＋泵的，而Na＋－K＋泵需要消耗ATP。6.实例：小肠上皮细胞吸收葡萄糖思考：图示过程中，钠离子、葡萄糖分别以什么方式运输？一、主动运输小肠上皮细胞吸收钠离子：协助扩散；小肠上皮细胞吸收葡萄糖：主动运输；小肠上皮细胞排出钠离子：主动运输；小肠上皮细胞排出葡萄糖：协助扩散。4.与主动运输有关的细胞器：

。核糖体(合成载体蛋白);线粒体(产生能量)5.意义：通过主动运输___________________，排出________________和对________________，从而保证细胞和个体生命活动的需要。吸收所需的物质代谢废物细胞有害的物质一、主动运输与社会的联系囊性纤维化病发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。这一发现给囊性纤维化的治疗带来了新的希望。思考：唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，胰岛细胞能分泌胰岛素。淀粉酶和胰岛素能通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗？

不能；淀粉酶和胰岛素都是蛋白质，是生物大分子，无法通过以上方式运出细胞。二、胞吞和胞吐与膜上的蛋白质结合细胞膜内陷从细胞膜分离大分子物质包围着大分子小囊进入细胞结合（识别）包围内陷分离需要能量囊泡举例:变形虫摄取营养物质，吞噬细胞吞噬病原体等。1.胞吞：胞吞形成的囊泡可以在细胞内可以被溶酶体溶解二、胞吞和胞吐2.胞吐：举例:内分泌腺细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶等。大分子物质在细胞内形成囊泡排出移动到细胞膜处，与其融合囊泡排出融合需要能量二、胞吞和胞吐思考1：胞吞、胞吐过程的实现与生物膜的特性有什么关系？思考2：胞吞或胞吐过程中是否需要膜上蛋白质的参与？是否需要消耗能量？是否需要载体蛋白？思考3：胞吞或胞吐过程中穿过几层膜？思考4：胞吞胞吐只运输大分子吗？说明你判断的理由。一般是大分子、颗粒性物质进出细胞的方式，但也可以同时转运小分子。需要消耗能量体现了细胞膜的流动性需要膜上蛋白质的参与0层膜不需要载体蛋白细胞膜大分子或颗粒物胞吞大分子白细胞吞噬病菌太阳虫胞吐现象乳腺细胞合成的蛋白质内分泌腺合成的蛋白质类激素消化腺细胞分泌的消化酶吞噬的细菌、病毒二、胞吞和胞吐3.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，保证生命活动的正常进行。细胞合成分泌抗体1.胞吞胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系？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。细胞膜结构的流动性是胞吞胞吐的基础；因为游离于细胞质中的核糖体，所合成的蛋白质也只能游离于细胞质基质中。由于蛋白质是大分子有机物，无法直接通过被动运输或主动运输穿过细胞膜运输到细胞外，所以一般只能留在细胞内供细胞自身使用。而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够进入内质网腔中，并借助囊泡移动进入高尔基体，经加工包装后，包裹在囊泡中的蛋白质就可以胞吐的方式分泌到细胞外。胞吞胞吐过程中膜的变性本身也体现了膜的流动性。二、胞吞和胞吐思考讨论：变形虫的胞吞和胞吐示意图胞吞胞吐

变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能同规格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，能通过胞吞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。二、胞吞和胞吐4.实例：物质出入细胞的方式胞吞胞吐图例运输方向特点原理举例细胞外→细胞内细胞内→细胞外物质通过囊泡转移，不需要载体，但消耗能量细胞膜的流动性吞噬细胞吞噬细菌病毒等胰岛素、消化酶、抗体、神经递质的分泌胞吞和胞吐的比较（都能实现膜成分的更新）1.探究是主动运输还是被动运输2.探究是自由扩散还是协助扩散呼吸抑制剂主动运输被动运输转运蛋白质抑制剂协助扩散自由扩散探究：物质跨膜运输的实验设计物质物质教材课后拓展2.（P72）柽柳根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输？设计实验加以证明并说出思路1.取生长状况相同且良好的柽柳幼苗均分成甲、乙两组，放入相同且适宜的Na+、K+溶液中2.甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制其细胞呼吸（用呼吸抑制剂处理），相同且适宜条件下培养一段时间后测定两组植物对两种离子的吸收速率（溶液中两种离子的变化量）除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞；离子和较小的有机分子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体现了细胞膜的功能特点：具有选择透过性像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程也需要膜蛋白质的参与，更离不开磷脂双分子层的流动性。体现了细胞膜的结构特点：具有一定的流动性总结思考2：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自由扩散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思考1：判断下列曲线所代表的的物质跨膜运输方式？主动运输判断以下物质进出细胞的方式：碘离子