【课件】主动运输与胞吞、胞吐（人教版2019必修1）.pptx

2.2.海带海带细胞中碘细胞中碘浓度浓度为为海水中海水中碘浓度的碘浓度的千倍以上千倍以上3.3.人人红细胞中红细胞中K K+的浓度比的浓度比血浆血浆高高3030倍倍4.4.轮藻轮藻细胞中细胞中K K+的浓度比的浓度比周围水环境周围水环境高高6363倍倍1.1.甲状腺滤泡上皮甲状腺滤泡上皮细胞内碘细胞内碘浓度比浓度比血液中血液中的的高高20252025倍倍【问问题题探探讨讨】学习目标Learning target1.生命观念生命观念 通通过总结过总结物物质质跨膜运跨膜运输输方式与方式与细细胞膜胞膜结结构的关系，构的关系，进进一步一步认识认识生生物体物体结结构与功能相适构与功能相适应应的特点。的特点。2.科学思维科学思维 结结合合图图示和示和图图表，掌握不同跨膜运表，掌握不同跨膜运输输方式的特点及意方式的特点及意义义，提升比，提升比较归纳较归纳能力。能力。3.科学探究科学探究 能运用物质跨膜运输的原理解释生活中常能运用物质跨膜运输的原理解释生活中常 见的生物学现象及解决见的生物学现象及解决生活实践中的问题生活实践中的问题。4.社会责任社会责任 通过资料分析，了解通过资料分析，了解囊性纤维化囊性纤维化的发病机理和的发病机理和痢疾内变形虫痢疾内变形虫致病致病相关内容，领悟科研对人们健康生活的重要意义。相关内容，领悟科研对人们健康生活的重要意义。主动运输Active transport1.1.主动运输的主动运输的概念。概念。2.2.主动运输的特点。主动运输的特点。3.3.与主动运输有关的细胞器有哪些？与主动运输有关的细胞器有哪些？4.4.主动运输中载体蛋白的特点。主动运输中载体蛋白的特点。5.5.举例哪些物质可以通过主动运输方式进出细胞。举例哪些物质可以通过主动运输方式进出细胞。6.6.主动运输中能量的来源。主动运输中能量的来源。7.7.影响主动运输的因素。影响主动运输的因素。8.8.主动运输的意义。主动运输的意义。自主阅读课本自主阅读课本P P69-7069-70相关内容，完成以下内容。相关内容，完成以下内容。主动运输Active transport主动运输：主动运输：物质物质逆浓度梯度逆浓度梯度进行跨膜运输，需要进行跨膜运输，需要载体蛋白载体蛋白的协助，同时的协助，同时 还需要消耗细胞内化学反应所释放的还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量能量。主动运输Active transport逆浓度梯度运输逆浓度梯度运输需载体蛋白协助需载体蛋白协助消耗能量（细胞内消耗能量（细胞内ATP的水解）的水解）主 动 运 输 特 点：主 动 运 输 特 点：主动运输Active transport具有具有特异性特异性；(一种载体蛋白只适合与一种载体蛋白只适合与一种或一类一种或一类离子、分子结合离子、分子结合)与被转运的离子或分子与被转运的离子或分子结合结合；转运过程中转运过程中空间结构发生变化空间结构发生变化；可可重复重复利用；利用；具有具有饱和性饱和性；载 体 蛋 白 特 点：载 体 蛋 白 特 点：主动运输Active transport植物根部细胞吸收无机盐离子植物根部细胞吸收无机盐离子主 动 运 输 实 例：主 动 运 输 实 例：小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。甲状腺细胞吸收碘离子甲状腺细胞吸收碘离子动物细胞吸收钾离子和排出钠离子动物细胞吸收钾离子和排出钠离子(Na-K(Na-K泵泵)哺乳哺乳动动物物细细胞内外胞内外Na+和和K+浓浓度度细胞内ci血浆中coNa+1020mmol/L 约150mmol/LK+约100mmol/L约5mmol/L保证了保证了活细胞活细胞能够按照生命活动的需要，能够按照生命活动的需要，主动选择主动选择吸收所需要的营养吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。主 动 运 输 意 义：主 动 运 输 意 义：比较Comparative study 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作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。运输运输方式方式浓度浓度方向方向转运转运蛋白蛋白能能量量实实 例例图例图例小小分分子子被被动动运运输输主动运输主动运输自由自由扩散扩散协助协助扩散扩散高高低低高高低低低低高高气体：氧气、二氧化碳气体：氧气、二氧化碳脂溶性小分子：甘油、脂溶性小分子：甘油、脂肪酸脂肪酸水水葡萄糖进入红细胞、葡萄糖进入红细胞、肾小管对水的重吸收肾小管对水的重吸收 小肠上皮细胞吸收葡萄小肠上皮细胞吸收葡萄糖糖、氨基酸、氨基酸根据图示和对概念的理解，完成下列表格根据图示和对概念的理解，完成下列表格比较Comparative study 主动运输Active transport（1 1）物质浓度（在一定的浓度范围内）物质浓度（在一定的浓度范围内）物质浓度物质浓度自由扩散物质运输速度物质浓度物质浓度abc载体蛋白载体蛋白数量有限数量有限协助扩散或主动运输细胞内浓度时间时间abc细胞外浓度主动运输物质运输速度影响物质跨膜运输的因素：影响物质跨膜运输的因素：主动运输Active transport（2 2）O O2 2的浓度的浓度O O氧气浓度主动运输O O氧气浓度自由扩散或协助扩散物质运输速度物质运输速度主动运输Active transport（3 3）载体蛋白数量）载体蛋白数量自由扩散协助扩散主动运输主动运输Active transport（4 4）温度）温度流动性联系生活联系生活 主要源于患者转运氯离子的CFTR蛋白异常，导致患者支气管黏液增多，易发细菌感染。CFTR蛋白运输氯离子时消耗ATP，因此曾被认作是介导主动运输的载体蛋白。后研究发现CFTR是通道蛋白，其并不与氯离子结合，ATP作用是改变CFTR的构象，使CFTR在“开放”和“关闭”两种状态之间转换。囊性纤维病囊性纤维病 Ca2+通过细胞膜进入神经细胞，从而引起肌肉收缩。而重症肌无力患者Ca2+无法进入神经细胞，导致眼肌、吞咽肌、呼吸肌以及四肢骨骼肌无力。临床表现：眼睑下垂，复视，斜视，表情淡漠，苦笑面容，进食苦难，四肢肌无力等联系生活联系生活重症肌无力设计实验探究物质跨膜运输方式（课本设计实验探究物质跨膜运输方式（课本P P7272）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？请设计实验加以证明，说出实验思路。实验设计思路将若干将若干生长状况相似的生长状况相似的怪柳幼苗，均分为怪柳幼苗，均分为甲、乙甲、乙两组两组甲组：甲组：乙组：乙组：幼苗幼苗+溶液（溶液（K K+）+正常呼吸条件正常呼吸条件幼苗幼苗+溶液（溶液（K K+）+抑制呼吸作用抑制呼吸作用相同且适宜环境相同且适宜环境培养一培养一段时间，段时间，测定吸收速率测定吸收速率若两组吸收速率相同，被动运输；若甲组乙组，则主动运输。若两组吸收速率相同，被动运输；若甲组乙组，则主动运输。两类主动运输两类主动运输第一类：直接消耗ATP的主动运输。通常称为泵（ATP驱动泵）Na+-K+泵H+泵拓展拓展ATPATP驱动泵既是驱动泵既是载体载体同时也是同时也是催化催化ATPATP水解的酶水解的酶。第二类：间接消耗ATP的主动运输。拓展拓展 小肠上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗没有直接消耗ATPATP，而是利用利用NaNa+浓度差浓度差的能量的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。胞吞胞吐End/Ex-ocytosis 像唾液腺细胞能分泌淀粉酶、胰岛细胞能分泌胰岛素、这些分泌蛋白能通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗？胞吞胞吐End/Ex-ocytosis1.1.胞吞、胞吐胞吞、胞吐的的概念。概念。2.2.胞吞、胞吐胞吞、胞吐的特点。的特点。3.3.胞吞、胞吐胞吞、胞吐中能量的来源。中能量的来源。4.4.举例哪些物质可以通过举例哪些物质可以通过胞吞、胞吐胞吞、胞吐方式进出细胞。方式进出细胞。5.5.与与胞吞、胞吐胞吞、胞吐有关的细胞器有哪些？有关的细胞器有哪些？6.6.影响影响胞吞、胞吐胞吞、胞吐的因素。的因素。7.7.胞吞、胞吐胞吞、胞吐的意义。的意义。自主阅读课本自主阅读课本P P70-7170-71相关内容，完成以下内容。相关内容，完成以下内容。胞吞胞吐End/Ex-ocytosis胞吞胞吐End/Ex-ocytosis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，这种现象叫作胞吐（教材P71）当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，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，这种现象叫作胞吞（教材P71）胞吞胞吐End/Ex-ocytosis实例：实例：吞噬细胞吞噬抗原等吞噬细胞吞噬抗原等实例：实例：分泌蛋白的分泌，如胰岛素、消化酶等分泌蛋白的分泌，如胰岛素、消化酶等胞吞胞吞细胞外细胞外细胞内细胞内胞吐胞吐细胞外细胞外细胞内细胞内3.3.结构基础：结构基础：细胞膜的流动性细胞膜的流动性 （穿过的膜层数为穿过的膜层数为0 0层层）2.2.运输特点：运输特点：消耗能量消耗能量 不需要载体不需要载体 （需要膜上的蛋白质需要膜上的蛋白质的参与的参与）1.1.运输的物质：大分子或颗粒运输的物质：大分子或颗粒胞 吞 胞 吐 特 点：胞 吞 胞 吐 特 点：变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等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。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，能通过胞吐胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞胞吞作用作用“吃掉吃掉”肠肠壁组织细胞，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。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。联系生活联系生活痢疾内变形虫痢疾内变形虫