《主動運輸與胞吞、胞吐》細胞的物質(zhì)輸入和輸出PPT【優(yōu)秀課件】

1、第2節(jié)主動運輸與胞吞、胞吐一、主動運輸1.運輸方向:從_。2.運輸條件:(1)_。(2)需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。低濃度高濃度需要載體蛋白協(xié)助3.實例:小腸上皮細胞吸收葡萄糖。4.意義:保證活細胞能夠_,主動選擇吸收_,排出_。按照生命活動的需要所需要的物質(zhì)代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)【激疑】動物細胞吸收葡萄糖的方式一定相同嗎?提示:不一定相同。小腸上皮細胞吸收葡萄糖的方式是主動運輸,紅細胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴散。 二、胞吞與胞吐結(jié)合胞吞和胞吐的運輸特點,判斷下列說法的正誤:1.大分子物質(zhì)進出細胞的方式為胞吞、胞吐。( )2.細胞胞吞的過程中要依賴細胞膜的流動性。( )3.胞吞、胞

2、吐過程主要依靠膜的變形,是不需要消耗能量的。( )提示:胞吞、胞吐需要消耗能量。4.細胞在不斷胞吞的過程中,細胞膜的面積會越來越小。( )提示:生物膜之間是可以相互轉(zhuǎn)化的,細胞膜的面積大小存在著動態(tài)平衡。知識點一主動運輸與胞吞、胞吐1.主動運輸與胞吞、胞吐的比較:方式主動運輸胞吞、胞吐運輸方向低濃度高濃度是否需要載體蛋白需要不需要能量消耗消耗方式主動運輸胞吞、胞吐模型實例小腸吸收葡萄糖、無機鹽等胞吐:分泌蛋白的分泌2.載體蛋白的特性:(1)專一性:一種載體蛋白在對細胞內(nèi)外物質(zhì)進行運輸時只能對應(yīng)地運送唯一的一種或性質(zhì)非常相近的一類物質(zhì)。(2)飽和性:細胞膜上的載體蛋白數(shù)量有限,在運輸過程中當(dāng)所有

3、載體蛋白都已承擔(dān)相應(yīng)的運輸任務(wù)時,運輸?shù)乃俣炔辉僖蚱渌麠l件而加快?！舅伎加懻摗考毎ず图毎髂の瘴镔|(zhì)時都具有選擇性,但因其功能不同,所選擇吸收的物質(zhì)不同,試結(jié)合膜的組成成分分析二者選擇性差異的原因是什么。(科學(xué)思維)提示:蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,由于膜蛋白的差異導(dǎo)致選擇性出現(xiàn)差異。 【素養(yǎng)案例】(2016全國卷改編)已知線粒體能夠合成一種高能物質(zhì)ATP,該物質(zhì)水解的過程中能為生命活動供能。離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白,能利用水解ATP釋放的能量跨膜運輸離子。下列敘述正確的是()A.離子通過離子泵的跨膜運輸屬于協(xié)助擴散B.離子通過離子泵的跨膜運輸是順著濃度梯度進行的C.動物

4、一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率D.加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運輸離子的速率【解題導(dǎo)引】(1)審題關(guān)鍵:“ATP水解供能”“離子泵”“ATP水解酶活性”是題目的關(guān)鍵信息。(2)判斷技巧:不耗能、不需要轉(zhuǎn)運蛋白自由擴散;不耗能、需要轉(zhuǎn)運蛋白協(xié)助擴散;耗能、需要載體蛋白主動運輸。 【解析】選C。本題主要考查物質(zhì)進出細胞的方式。A項,由題干“具有ATP水解酶活性的載體蛋白”“能利用水解ATP釋放的能量跨膜運輸離子”可知,這種跨膜運輸方式屬于主動運輸,故錯誤。B項,主動運輸可以逆濃度梯度進行,故錯誤。C項,動物一氧化碳中毒后會使細胞呼吸受抑制,細胞產(chǎn)生的ATP減少,影響了載體蛋白對AT

5、P的水解,降低了離子泵跨膜運輸離子的速率,故正確。D項,加入蛋白質(zhì)變性劑后,離子泵會變性從而失去轉(zhuǎn)運離子的功能,降低了離子泵跨膜運輸離子的速率,故錯誤?！舅仞B(yǎng)探究】母題追問(1)生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀上題D項加入蛋白質(zhì)變性劑后,會影響小腸上皮細胞吸收氨基酸嗎?提示:小腸上皮細胞吸收氨基酸需要載體蛋白協(xié)助,加入蛋白質(zhì)變性劑,會影響載體蛋白的功能,所以影響小腸上皮細胞吸收氨基酸。 (2)科學(xué)思維演繹與推理限制了細胞內(nèi)線粒體的功能之后,哪些跨膜運輸會受到影響?為什么?提示:主動運輸、胞吞、胞吐。因為這些跨膜運輸是耗能的?！舅仞B(yǎng)遷移】如圖表示胰島B細胞對不同物質(zhì)的運輸情況,下列敘述與圖中相符的是() A

6、.運輸Ca2+的載體蛋白也可以運輸其他金屬離子B.K+通道結(jié)構(gòu)改變可導(dǎo)致細胞無法吸收K+C.胰島素的釋放以細胞膜的選擇透過性為基礎(chǔ)D.葡萄糖都是通過圖中的運輸方式進入各種細胞【解析】選B。載體蛋白具有專一性,運輸Ca2+的載體蛋白不能運輸其他金屬離子,A錯誤;K+通道是由膜上的蛋白質(zhì)構(gòu)成的,組成通道的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致通道結(jié)構(gòu)改變,進而導(dǎo)致細胞無法吸收K+,B正確;胰島素是以胞吐的方式釋放的,以細胞膜的流動性為基礎(chǔ),C錯誤;題圖中的葡萄糖是以協(xié)助擴散的方式進入細胞,小腸上皮細胞吸收葡萄糖的方式是主動運輸,D錯誤?！痉椒ㄒ?guī)律】判斷物質(zhì)出入細胞的方式的兩種方法(1)根據(jù)分子的大小、是否需要能量和轉(zhuǎn)

7、運蛋白進行判斷:(2)根據(jù)運輸方向判斷:順濃度梯度的跨膜運輸方式是自由擴散或協(xié)助擴散,逆濃度梯度的跨膜運輸方式一定是主動運輸。 知識點二影響物質(zhì)運輸速率的因素1.濃度差:(1)由于自由擴散不需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量,所以物質(zhì)運輸速率與物質(zhì)濃度成正比。(2)由于協(xié)助擴散和主動運輸需要轉(zhuǎn)運蛋白,所以當(dāng)所有的轉(zhuǎn)運蛋白都被利用了之后,物質(zhì)的運輸速率將達到最大(P點),此時限制物質(zhì)運輸速率的因素主要是轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量。(3)由于主動運輸可以逆濃度梯度運輸物質(zhì),所以當(dāng)細胞內(nèi)濃度大于細胞外濃度時,物質(zhì)仍可以被吸收進入細胞。2.O2濃度:(1)甲圖代表的物質(zhì)運輸方式為自由擴散或協(xié)助擴散。(2)乙圖代表主動運輸方式。A

8、點時,物質(zhì)運輸所需的能量由無氧呼吸提供;AP段表明隨著O2濃度的增加,有氧呼吸產(chǎn)生的能量增多,主動運輸?shù)乃俾试龃?。P點以后,當(dāng)O2濃度達到一定程度后,受轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量等因素的限制,運輸速率不再增加。3.溫度:(1)從細胞膜的結(jié)構(gòu)特點分析,溫度會影響細胞膜的流動性進而影響物質(zhì)運輸速率。(2)從代謝的角度分析,高溫或低溫均會影響酶的活性,進而影響細胞的能量供應(yīng),影響物質(zhì)運輸速率。【思考討論】1.雖然主動運輸可以逆濃度吸收生物所需要的物質(zhì),但是如果外界營養(yǎng)物質(zhì)濃度太低對細胞正常的生命活動也會有影響。試舉例進一步說明。(生命觀念)提示:生物對營養(yǎng)物質(zhì)有一個量的要求,如果相關(guān)的營養(yǎng)物質(zhì)在外界太少,無論如何

9、進行主動運輸都不能滿足生物的需求。例如:缺碘的山區(qū),由于營養(yǎng)缺乏,該地區(qū)的人多患“大脖子病”。植物缺鎂,葉片會變黃。 2.線粒體內(nèi)膜含有一種蛋白質(zhì),H+可以順濃度差通過這種蛋白質(zhì),該過程體現(xiàn)了該蛋白質(zhì)的什么功能?(生命觀念)提示:作為轉(zhuǎn)運蛋白,體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的運輸功能?！舅仞B(yǎng)案例】研究發(fā)現(xiàn),在小腸絨毛的微絨毛面存在著兩種運輸葡萄糖的載體SGLT1和GLUT2,前者是主動運輸?shù)霓D(zhuǎn)運蛋白,后者是協(xié)助擴散的轉(zhuǎn)運蛋白?？茖W(xué)家根據(jù)不同葡萄糖濃度下的運輸速率繪制出如圖曲線,下列說法中不正確的是()A.細胞運輸葡萄糖時,協(xié)助擴散最高速率約為主動運輸最高速率的3倍B.在較低濃度下,主動運輸?shù)妮d體先達到飽和狀態(tài)C

10、.小腸絨毛細胞對葡萄糖的兩種運輸方式同時進行D.在較高濃度下,細胞主要依賴主動運輸來增大吸收速率【解題導(dǎo)引】(1)審題關(guān)鍵:“SGLT1主動運輸?shù)霓D(zhuǎn)運蛋白”“GLUT2協(xié)助擴散的轉(zhuǎn)運蛋白”“橫坐標(biāo)葡萄糖濃度”。(2)曲線關(guān)鍵:隨著葡萄糖濃度的變化,關(guān)注兩條曲線的變化趨勢差異。 【解析】選D。由圖可知,細胞運輸葡萄糖時,協(xié)助擴散最高速率是30左右,主動運輸是10左右,故A正確;在較低濃度下主動運輸先達到飽和狀態(tài),故B正確;小腸絨毛細胞對葡萄糖的兩種運輸方式是同時進行的,故C正確;在較高濃度下,細胞主要依賴協(xié)助擴散來增大吸收速率,故D錯誤?！舅仞B(yǎng)探究】母題追問(1)生命觀念物質(zhì)與能量觀小腸絨毛的微

11、絨毛中有兩種運輸葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的意義是什么?提示:總體來說提高對葡萄糖的吸收能力。既有協(xié)助擴散的轉(zhuǎn)運蛋白,也有主動運輸?shù)霓D(zhuǎn)運蛋白,可以在吸收葡萄糖的過程中盡可能減少能量消耗。 (2)科學(xué)思維推理與分析本題中兩種運輸?shù)乃俣榷疾粫S著葡萄糖濃度的增加一直增加,兩種運輸方式都有最大速度的原因完全相同嗎?為什么?提示:不完全相同。本題中協(xié)助擴散的速度受限于轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量。主動運輸?shù)乃俣炔粌H會受限于轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量,還會受限于能量供應(yīng)?！舅仞B(yǎng)遷移】1.將某活組織放入適宜的完全營養(yǎng)液中,置于適宜的條件下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中甲、乙兩種離子的濃度保持相等且恒定,定期測得細胞中兩種離子的含量,得到如圖所示曲線。據(jù)圖分析

12、下列敘述中正確的是() A.兩種離子均只能從低濃度的一側(cè)運輸?shù)礁邼舛鹊囊粋?cè)B.該組織細胞運輸離子甲的轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量比運輸離子乙的數(shù)量多C.該組織細胞吸收甲、乙兩種離子的方式分別是自由擴散和主動運輸D.圖中的兩條曲線不能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性【解析】選B。圖示顯示:初始階段,兩種離子在細胞內(nèi)的濃度均低于細胞外,隨著時間的推移,兩種離子在細胞內(nèi)的濃度逐漸升高并且高于細胞外濃度,說明兩種離子既可從高濃度的一側(cè)運輸?shù)降蜐舛鹊囊粋?cè),也能從低濃度的一側(cè)運輸?shù)礁邼舛鹊囊粋?cè),A錯誤;在相同的時間內(nèi),細胞內(nèi)的離子甲的濃度高于離子乙的濃度,說明該組織細胞運輸離子甲的轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量比運輸離子乙的數(shù)量多,B正確;兩種離子

13、可以從低濃度的一側(cè)運輸?shù)礁邼舛鹊囊粋?cè),表明該組織細胞吸收甲、乙兩種離子的方式均為主動運輸,C錯誤;綜上分析,圖中的兩條曲線能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性,D錯誤。2.小鼠細胞在濃度為100 mmolL-1和300 mmolL-1的物質(zhì)N溶液中,某時刻吸收物質(zhì)N的速率依次是10 mmolmin-1和20 mmolmin-1,下列相關(guān)敘述正確的是()A.持續(xù)增加物質(zhì)N的濃度,其進入細胞的速率會持續(xù)增大B.增加氧氣的濃度,物質(zhì)N進入細胞的速率會持續(xù)增大C.增加轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量,物質(zhì)N進入細胞的速率會持續(xù)增大D.無法確定物質(zhì)N進入細胞的方式【解析】選D。若小鼠細胞吸收物質(zhì)N的方式是協(xié)助擴散或主動運輸,則隨物質(zhì)

14、N的濃度持續(xù)增加,吸收速率不會持續(xù)增大,A項錯誤;若細胞吸收物質(zhì)N的方式是自由擴散或協(xié)助擴散,則吸收速率與氧氣濃度無關(guān),若是主動運輸,受轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量限制,吸收速率也不會隨氧氣濃度的增加而持續(xù)增大,B項錯誤;若細胞吸收物質(zhì)N的方式是自由擴散,吸收速率與轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量無關(guān),若是主動運輸,吸收速率也不會隨轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量的增加而持續(xù)增大,C項錯誤;題干中僅給出了物質(zhì)N溶液濃度不同時,小鼠細胞吸收物質(zhì)N的速率不同,沒有給出物質(zhì)N在細胞內(nèi)的濃度及吸收物質(zhì)N是否需要能量和載體蛋白的信息,因此不能確定物質(zhì)N進入細胞的具體方式,D項正確?！菊n堂回眸】人生從來沒有真正的絕境。無論遭受多少艱辛，無論經(jīng)歷多少苦難，心中都

15、要懷著一粒信念的種子，有什么樣的眼界和胸襟，就看到什么樣的風(fēng)景。你的心有多寬，你的舞臺就有多大；你的格局有多大，你的心就能有多寬。我很平凡，卻不簡單，只要我想要，就會通過自己的努力去得到。羨慕別人不如自己擁有，現(xiàn)在的努力奮斗成就未來的自己。人生要學(xué)會儲蓄。你若耕耘，就儲存了一次豐收；你若努力，就儲存了一個希望；你若微笑，就儲存了一份快樂。你能支取什么，取決于你儲蓄了什么。沒有儲存友誼，就無法支取幫助；沒有儲存學(xué)識，就無法支取能力；沒有儲存汗水，就無法支取成長。想要取之不盡的幸福，要儲蓄感恩和付出。人生之路并非只有坦途，也有不少崎嶇與坎坷，甚至?xí)幸粫r難以跨越的溝坎兒。在這樣的緊要關(guān)頭我們只有一

16、種選擇：再向前跨出一步!盡管可能非常艱難，但請相信：只要堅持下去，你的人生會無比絢麗！彎得下腰，才抬得起頭。在人生路上，不是所有的門都很寬闊，有的門需要你彎腰側(cè)身才進得去。所以，必要時要能夠彎得下自己的腰，才可能在人生路上暢通無阻。跟著理智走，要有勇氣;跟著感覺走，就要有傾其所有的決心。從不曾放棄追求，從不愿放棄自己的所有，一路走下來，路過太多的風(fēng)景，領(lǐng)略太多的是是非非，才漸漸明白，人活著不只為了自己，而活著，卻要活出自己你不會的東西，覺得難的東西，一定不要躲。先搞明白，后精湛，你就比別人優(yōu)秀了。因為大部分人都不舍得花力氣去鉆研，自動淘汰，所以你執(zhí)著的努力，就占了大便宜。女生年輕時的奮斗不是為

17、了嫁個好人，而是為了讓自己找一份好工作，有一個在哪里都餓不死的一技之長，有一份不錯的收入。因為：只有當(dāng)你經(jīng)濟獨立了，才能做到說走就走，才能靈魂獨立，才能有資本選擇自己想要伴侶和生活。成功沒有快車道，幸福沒有高速路，一份耕耘一份收獲，所有的成功都來自不倦的努力和奔跑，所有幸福都來自平凡的奮斗和堅持。也許你要早上七點起床，晚上十二點睡覺，日復(fù)一日，踽踽獨行。但只要篤定而動情地活著，即使生不逢時，你人生最壞的結(jié)果，也只是大器晚成。無論遇到什么困難，受到什么傷害，都不要放棄和抱怨。放棄，再也沒有機會；抱怨，會讓家人傷心；只要不放棄，扛下去，生活一定會給你想要的驚喜！無論遇到什么困難，受到什么傷害，都不

18、要放棄和抱怨。放棄，再也沒有機會；抱怨，會讓家人傷心；只要不放棄，扛下去，生活一定會給你想要的驚喜！行動力，是我們對平庸生活最好的回擊。人與人之所以拉開距離，就在于行動力。不行動，夢想就只是好高騖遠；不執(zhí)行，目標(biāo)就只是海市蜃樓。想做一件事，最好的開始就是現(xiàn)在。每個人的心里，都藏著一個了不起的自己，只要你不頹廢，不消極，一直悄悄醞釀著樂觀，培養(yǎng)著豁達，堅持著善良，只要在路上，就沒有到達不了的遠方！每個人的心里，都藏著一個了不起的自己，只要你不頹廢，不消極，一直悄悄醞釀著樂觀，培養(yǎng)著豁達，堅持著善良，只要在路上，就沒有到達不了的遠方！自己豐富才能感知世界豐富，自己善良才能感知社會美好，自己坦蕩才能感受生活喜悅，自己成功才能感悟生命壯觀！前進的理由只要一個，后退的理由卻有一百個。每條路都是孤獨的，慢慢的你會相信沒有什么事不可原諒，沒有什么人會永駐身旁，也許現(xiàn)在的你很累，未來的路還很長，不要忘了當(dāng)初為何而出發(fā)，是什么讓你堅持到現(xiàn)在，勿忘初心。每條路都是孤獨的，慢慢的你會相信沒有什么事不可原諒，沒有什么人會永駐身旁，也許現(xiàn)在的你很累，未來的路還很長，不要忘了當(dāng)初為何而出發(fā)，是什么讓你堅持到現(xiàn)在，勿忘初心。人活一世，實屬不易，做個善良的人，踏實，做個簡單的人，輕松。不管以前受過什么傷害，遇到什么挫折，做人貴在善良，做事重在堅持！別人欠你的，上天會還你，善良，終有好報；堅持，必有收獲！人活