生物人教版(2019)必修1-4.2主动运输与胞吞、胞吐

第4章细胞的物质输入和输出4.2主动运输与胞吞、胞吐项目被动运输自由扩散协助扩散方向转运蛋白能量例子顺浓度梯度部分H2O、O2、CO2等小分子。甘油、乙醇、苯等脂溶性分子。葡萄糖进入红细胞，大部分水分子顺浓度梯度无载体蛋白通道蛋白不消耗能量不消耗能量复习：被动运输浓度差消失，被动运输将会停止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倍碘浓度低碘浓度高甲状腺滤泡上皮细胞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？不是，被动运输是顺浓度梯度的，而碘进入甲状腺滤泡上皮细胞是逆浓度梯度的跨膜运输。消耗能量小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于它们在小肠上皮细胞中的浓度，但它们仍然能被小肠上皮细胞吸收；人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍；轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍；人神经细胞未兴奋时细胞外的Na+浓度远高于细胞内。细胞逆浓度梯度运输物质的方式是普遍存在的吗？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。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。载体蛋白ATP01主动运输注意：不同离子或分子的大小和性质不同，所以不同载体蛋白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。（P69）磷酸盐离子载体模式图磷酸盐离子H+载体模式图H+H+

科学家研究这些转运蛋白的结构有什么用呢？请大家阅读教材70页“与社会的联系”栏目中的内容。肺黏液阻塞了气道囊性纤维病：患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白异常，导致患者支气管黏液增多，易发细菌感染。解析这些转运蛋白的结构，将有助于找到治疗疾病的办法。桐花树的泌盐现象海鸟（海鸥）的盐腺盐腺盐液主动运输的意义：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求。主动运输对细胞生物适应环境最为重要。

比较三种物质运输方式的异同：项目被动运输主动运输自由扩散协助扩散方向转运蛋白能量例子顺浓度梯度部分H2O、O2、CO2等小分子。甘油、乙醇、苯等脂溶性分子。葡萄糖进入红细胞，大部分水分子葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等逆浓度梯度顺浓度梯度无载体蛋白或通道蛋白载体蛋白不消耗能量不消耗能量

消耗能量都是小分子物质的扩膜运输淀粉酶和胰岛素都是蛋白质，是生物大分子，因此无法像H2O或CO2这样通过自由扩散穿过细胞膜的脂双层。协助扩散和主动运输都是需要细胞膜上的转运蛋白的运输方式，是用来运输离子和小分子的，也无法转运这些大分子。唾液腺细胞能分泌淀粉酶，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？请你根据细胞膜的结构组成做出分析。内质网合成的蛋白质高尔基体囊泡这种大分子物质排出细胞的过程叫作胞吐。大分子进细胞的电镜照片大分子膜蛋白示意图白细胞通过胞吞作用吞噬细菌大分子物质进入细胞的过程叫作胞吞。胞吞作用胞吐作用01胞吞和胞吐（大分子和少量小分子物质（神经递质）跨膜运输方式）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（识别），从而引起这部分细胞膜向内内陷形成小囊，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。如变形虫摄取水中有机物颗粒。接触包围凹陷分离消耗能量胞吐：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。囊泡移动融合排出需要能量胞吞和胞吐的结构基础：细胞膜的流动性游离核糖体合成的蛋白质只能游离于细胞质基质中，蛋白质是生物大分子，不能通过被动运输或主动运输穿过细胞膜到胞外，而附着核糖体合成的蛋白质能够进入内质网，并借助囊泡移动到高尔基体，经过加工、修饰后，可以被囊泡包裹以胞吐的方式分泌到细胞外。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

柽柳是强耐盐植物，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？请设计实验证明（说出实验思路并预测结果及结论）。取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中。甲组给予正常的细胞呼吸条件，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。预测结果及结论：实验思路：拓展：实验设计若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输。若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为主动运输。2024年11月22日作业：完成本章节的优化探究和课时作业深入探究主动运输的影响因素P点之前，运输速率影响因素为

，P点之后，影响因素有

。能量和转运蛋白数量物质浓度P点之前，运输速率影响因素为

，P点之后，影响因素有

。能量物质浓度和转运蛋白数量温度对被动运输和主动运输的影响1、温度直接影响分子运动速率，从而影响到膜的流动性，对被动运输（自由扩散和协助扩散）产生影响。2、温度影响膜上转运蛋白（通道蛋白和载体蛋白）的活性，对协助扩散和主动运输产生影响。3、温度影响酶的活性，进而影响呼吸作用，对主动运输产生影响。深入探究1、下图表示与自由扩散、协助扩散有关的图例或曲线。下列选项中对应正确的是(

)A.肺泡上皮细胞吸收氧气——①④B.人的成熟红细胞吸收葡萄糖——②③C.甘油进出细胞——①③D.肌肉细胞吸收