【生物】主动运输与胞吞、胞吐课件 2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出第第4.4.2 2节主主动运运输与胞吞、胞吐与胞吞、胞吐任务1：阅读教材提供的资料，探讨甲状腺上皮细胞吸收碘离子的方式 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2025倍。甲状腺甲状腺滤泡上皮细胞碘碘浓度低浓度低碘碘浓度高浓度高甲状腺甲状腺滤泡上皮泡上皮细胞胞1甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？2甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？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？不是。需要。新课导入有一定的普遍性。小肠液中氨基酸、葡萄糖的

2、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？可以推断：红细胞 主要吸收_主要排出_K+Na+Ca2+Cl-70.1743.2111Na+K+261501145红细胞内胞内红细胞外胞外（血（血浆）人的人的红细胞和血胞和血浆的各种离子的各种离子浓度度(mmol/l)(mmol/l)如下：如下：排出吸收排出吸收 红细胞之所以能保持胞之所以能保持细胞内外离子胞内外离子浓度差恒度差恒定，定，是因是因为这些离

3、子是些离子是_浓度梯度运度梯度运输。逆一、主动运输探究新知一、主动运输探究新知载体蛋白体蛋白一种载体蛋白只适合与一种或一类离子或分子结合。细胞膜的胞膜的选择透透过性是由膜性是由膜上上转运蛋白的运蛋白的种种类来决定。来决定。l从低浓度到高浓度；l需要载体蛋白的协助；l需要能量（ATP或者离子电化学梯度)。物质逆浓度梯度进出细胞的运输如：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。取决于转运蛋白的种类主动运输探究新知特点：特点：与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体影响因素影响因素（1）载体蛋白的种体蛋白的种类和数量和数量（2）能量）能量(氧气氧气)运运输速速

4、率率能量能量运运输速速率率O2浓度度主动运输实例植物根部细胞吸收无机盐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(Na-K泵)小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择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。意义主动运输 囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞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。主动运输拓展提升任务3：比较协助扩散和主动运输的异同，填写学习任务单。协助扩散主动运输能量能量小分子物小分子物质三种跨膜运三种跨膜运输方式比方式比较自由扩散协助扩散主动运

5、输运输方向转运蛋白能量举例探究新知小分子物小分子物质三种跨膜运三种跨膜运输方式比方式比较自由扩散协助扩散主动运输运输方向顺浓度梯度顺浓度梯度逆浓度梯度转运蛋白不需要需要需要能量不消耗不消耗消耗举例H2O、CO2、O2、甘油、乙醇、苯红细胞吸收葡萄糖小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖高浓度高浓度低浓度（载体蛋白/通道蛋白）（载体蛋白）（ATP或离子驱动）探究新知影响因素浓度差浓度差、转运蛋白的种类和数量能量、转运蛋白的种类和数量低浓度低浓度高浓度6影响物质跨膜运输的因素（1）物质浓度（在一定的浓度范围内）物质物质运输运输速度速度物质浓度物质浓度自由扩散物质物质运输运输速度速度物质浓度物质浓度abc载体蛋

6、白的载体蛋白的数量有限数量有限协助扩散或主动运输细细胞胞内内浓浓度度时间时间abc细胞外浓度主动运输其他条件适宜的情况下，图3表示运输方式是_，图4表示的运输方式是_，图5表示的运输方式是_。图5在B点后运输速率不再继续增加，原因是_。自由扩散协助扩散主动运输受能量供应限制6影响物质跨膜运输的因素（2）载体蛋白数量6影响物质跨膜运输的因素（3）O2的浓度运运输输速速率率O氧气浓度氧气浓度主动运输运运输输速速率率O氧气浓度氧气浓度自由扩散或协助扩散Q:温度是否影响物质跨膜运输？会，温度不仅影响呼吸作用，从而影响能量的供给，还会影响膜的流动性两类主动运输第一类：直接消耗ATP的主动运输。通常称为泵

7、（ATP驱动泵）Na+-K+泵H+泵第二类：间接消耗ATP的主动运输。如图：小肠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+需要消耗ATP。1下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：(1)图中所示的细胞膜模型称为_。(2)细胞膜的基本支架是_(填图中字母及名称)；细胞膜功能的主要承担者是_(填图中字母及名称)。D代表_。(3)细胞膜从功能上来说，它是一层_膜。O2、CO2、H2O等物质通过细胞膜的方式是图中的哪一种?_(填图中字母编号)。1下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：(4)葡萄糖从肠腔进

8、入小肠上皮细胞的过程是以图中的哪种方式？_(填图中编号)；与O2、CO2、H2O等物质的吸收相比，此方式的最大特点是_，与此相关的细胞器结构有_、_。1.主主动运运输消耗的能量可来自消耗的能量可来自ATP或离子或离子电化学梯度等。如化学梯度等。如图为Na、葡萄糖、葡萄糖进出小出小肠上皮上皮细胞的示意胞的示意图。下列关于。下列关于图中物中物质跨膜运跨膜运输过程的分析程的分析错误的是的是A.葡萄糖从葡萄糖从肠腔腔进入小入小肠上皮上皮细胞是不需耗能的主胞是不需耗能的主动运运输B.Na从小从小肠上皮上皮细胞胞进入入组织液是需要消耗液是需要消耗ATP的主的主动运运输C.葡萄糖从葡萄糖从肠腔腔进入小入小肠

9、上皮上皮细胞与胞与Na从从肠腔腔进入小入小肠上皮上皮细胞相伴随胞相伴随D.Na从从肠腔到小腔到小肠上皮上皮细胞以及葡萄糖从小胞以及葡萄糖从小肠上皮上皮细胞到胞到组织液均液均为被被动运运输离子电化学梯度离子电化学梯度提醒：提醒：某物质的具体运输方式某物质的具体运输方式并不唯一，需要根据具体并不唯一，需要根据具体情况去分析判定情况去分析判定【生物世界】吞噬细胞吞噬病菌（胞吞）（一）胞吞二、胞吞、胞吐探究新知（一）胞吞 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。探究新知二、胞吞、胞吐（一）胞

10、吐探究新知（二）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。探究新知胞吞、胞吐胞吞、胞吐特点举例消耗能量，不需要转运蛋白，但与受体有关白细胞吞噬病菌分泌蛋白的排出胞吞、胞吐示意图探究新知 提示：胞吞、胞吐属于跨膜运输，但穿过的膜层数为0层。1.胞吞、胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系？细胞膜的流动性是胞吞、胞吐的基础。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利用，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。探究新知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

11、尔基体，再运到细胞膜，以胞吐的方式分泌到细胞外。重症肌无力 重症肌无力是神经肌肉接头处传递障碍引起的慢性疾病。乙酰胆碱（Ach）合成并释放后，与骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体结合，进一步导致Ca2+通过细胞膜进入细胞，从而引起肌肉收缩。而重症肌无力患者的Ach受体（AchR）被血液中的抗体所占用或破坏，导致Ach无法起作用，Ca2+无法进入细胞，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。重症肌无力的病因图解拓展提升 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“

12、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。拓展提升填空填空题（1 1）自由）自由扩散是指溶散是指溶质分子会从（分子会从（）侧向（向（）侧移移动的的现象。象。（2 2）被）被动运运输包括（包括（）和（）和（）。）。（3 3）转运蛋白可以分运蛋白可以分为（）和（）和（）两种两种类型。型。高高浓度度低低浓度度自由自由扩散散协助助扩散散通道蛋白通道蛋白载体蛋白体蛋白神经递质5如图是物质进出细胞方式的概念图，以下选项对图示分析正确的是如图是物质进出细胞方式的概念图，以下选项对图示分析正确的是()A均需要消耗细胞中均需要消耗

13、细胞中ATP水解释放的能量水解释放的能量B和和两种方式的共同特点是逆浓度梯度运输物质两种方式的共同特点是逆浓度梯度运输物质C母乳中的免疫球蛋白可通过母乳中的免疫球蛋白可通过和和两种方式被吸收两种方式被吸收D所示运输方式依赖细胞膜的结构特点所示运输方式依赖细胞膜的结构特点D判断物质运输方式的方法(1)根据分子大小与载体、能量的需要 (2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。A、C、GA、B、DE、F、HKI、J6浸入2 mol/L的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞会先发生质壁分离再发生质壁分离复原，在上述过程中，关键物质进入细胞的方式依次是（）A主动运输和被动运输B被动运输和主动运输C

14、被动运输、协助扩散、主动运输D被动运输、主动运输、被动运输D2.柽柳(见下图)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?如果要设计实验加以证明，请说出实验思路参考答案：主动运输和被动运输的区别之一是否需要能量能量来自细胞呼吸,故可通过抑制根细胞呼吸,并观察无机盐离子吸收速率是否受影响来判断其吸收过程属于主动运输还是被动运输。具体步骤:取甲、两组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,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,说明柽柳从壤中吸收无机盐是主动运输。