4.2主動運(yùn)輸與胞吞胞吐課件高一上學(xué)期生物人教版必修(1)4

第2節(jié)主動運(yùn)輸與胞吞、胞吐1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過被動運(yùn)輸嗎？甲狀腺碘濃度低碘濃度高甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞問題探討人體甲狀腺會分泌甲狀腺激素。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。

甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20~25倍。輪藻細(xì)胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍人紅細(xì)胞中K+的濃度比血漿高30倍小腸液中葡萄糖濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于小腸上皮細(xì)胞中的濃度這在各種物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸中是特例還是有一定的普遍性？逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸普遍存在可以推斷：紅細(xì)胞主要吸收___主要排出___Na+K+Na+K+261501145紅細(xì)胞內(nèi)紅細(xì)胞外（血漿）人的紅細(xì)胞和血漿的各種離子濃度(mmol/l)如下：排出吸收Ca2+Cl-70.1743.2111排出吸收紅細(xì)胞之所以能保持細(xì)胞內(nèi)外離子濃度差恒定，是因?yàn)檫@些離子是____濃度梯度運(yùn)輸逆甲狀腺碘濃度低碘濃度高甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞問題探討2.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白？聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要細(xì)胞提供能量？3.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要細(xì)胞提供能量？資料一

用碘的放射性同位素31I研究碘進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞和人工膜情況，結(jié)果只在甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)檢測到放射性。這說明了什么？細(xì)胞膜人工膜推測：碘進(jìn)入細(xì)胞可能需要膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白資料二科學(xué)家用蛋白酶將甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)水解，發(fā)現(xiàn)碘離子確實(shí)無法通過半透膜，這說明：推測：碘離子逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞除需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，可能還需要能量。碘離子通過細(xì)胞膜確實(shí)需要借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。但將碘離子的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白加入人工膜中，碘離子仍舊無法通過。這又是為什么呢？思考1、細(xì)胞的動力車間是什么？2、線粒體的功能是什么？有氧呼吸的主要場所，可以通過細(xì)胞呼吸為生命活動提供能量。資料三科學(xué)家做了一組對照實(shí)驗(yàn)：對照組：正常狀況下31I能進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)組：向細(xì)胞中加入呼吸抑制劑，31I跨膜運(yùn)輸速率明顯減慢，幾乎不進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。證明：碘離子逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸需要能量。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫主動運(yùn)輸。一、主動運(yùn)輸主動運(yùn)輸跨膜方式的特點(diǎn)：1、逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸2、需要載體蛋白的協(xié)助3、需要消耗能量比較協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸中的載體蛋白，是同一類型的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白嗎？協(xié)助擴(kuò)散主動運(yùn)輸?shù)蜐舛雀邼舛鹊蜐舛雀邼舛纫?、主動運(yùn)輸載體蛋白的特點(diǎn)①具有特異性（專一性）

(一種載體蛋白只適合與一種或一類離子、分子結(jié)合)②與被轉(zhuǎn)運(yùn)的離子或分子結(jié)合；③轉(zhuǎn)運(yùn)過程中空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，運(yùn)輸后結(jié)構(gòu)恢復(fù)，可重復(fù)利用；④具有飽和性思考：對細(xì)胞來說，主動運(yùn)輸有什么意義呢？植物從土壤中吸收礦質(zhì)元素海鳥（海鷗）的鹽腺鹽腺鹽液桐花樹的泌鹽現(xiàn)象主動運(yùn)輸?shù)囊饬x：細(xì)胞通過主動運(yùn)輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證細(xì)胞和個(gè)體生命活動的需求。

唾液腺細(xì)胞能分泌淀粉酶，胰島細(xì)胞能分泌胰島素。思考淀粉酶和胰島素能通過自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散或者主動運(yùn)輸運(yùn)出細(xì)胞嗎？對于像蛋白質(zhì)和多糖這樣的大分子的運(yùn)輸是通過什么方式呢？回顧內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)高爾基體囊泡分泌蛋白的合成、運(yùn)輸與釋放細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移到細(xì)胞膜處，囊泡移到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，將大分子排出細(xì)胞，這種現(xiàn)象叫胞吐。二、胞吞和胞吐1、胞吐其他例子:內(nèi)分泌腺細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)類激素、消化腺細(xì)胞分泌的消化酶等細(xì)胞攝取生物大分子時(shí)，首先是大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細(xì)胞膜上分離下來，形成囊泡，進(jìn)入細(xì)胞。二、胞吞和胞吐2、胞吞其他例子:變形蟲攝食草履蟲，吞噬細(xì)胞吞噬病原體等二、胞吞和胞吐3.胞吞和胞吐過程的實(shí)現(xiàn)與生物膜結(jié)構(gòu)的什么特性有關(guān)？2.運(yùn)輸特點(diǎn)：1.運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)：細(xì)胞膜的流動性消耗能量、不需要載體（需要膜上的蛋白質(zhì)的參與）大分子或顆粒4.胞吞和胞吐時(shí)穿過膜的層數(shù)是幾層？0層與生活的聯(lián)系痢疾內(nèi)變形蟲寄生在人體腸道內(nèi)。

能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織。通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細(xì)胞，并引發(fā)阿米巴痢疾。如何判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式？根據(jù)分子大小胞吞（吐）跨膜運(yùn)輸被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散大分子小分子、離子是否消耗能量消耗不消耗是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不需要需要運(yùn)輸速率濃度差濃度差運(yùn)輸速率自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散濃度差濃度差載體蛋白OABO影響因素：A點(diǎn)后運(yùn)輸速率受______________制約載體蛋白數(shù)量主動運(yùn)輸擴(kuò)散速率(V)細(xì)胞外濃度擴(kuò)散速率(V)O2濃度/氧分壓OOPQACBB點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的原因是：_____________________膜上載體蛋白數(shù)量有限由無氧呼吸提供能量P點(diǎn)后運(yùn)輸速率受______________制約載體蛋白數(shù)量小結(jié)：判斷下列曲線所代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式②協(xié)助擴(kuò)散③自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散⑤自由擴(kuò)散⑥協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸①自由擴(kuò)散④主動運(yùn)輸一、主動運(yùn)輸

影響因素③溫度溫度生物膜的流動性酶活性呼吸速率影響影響影響影響物質(zhì)運(yùn)輸速率a運(yùn)輸速率溫度0cb細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)bcdea代表各種物質(zhì)分子或離子能量能量物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式圖示實(shí)驗(yàn)步驟主動運(yùn)輸和被動運(yùn)輸區(qū)別是否需要能量呼吸作用供能呼吸抑制劑1.取生長狀況基本相同的檉柳幼苗，隨機(jī)分為甲乙兩組，放置在適宜濃度的含有Ca2+，K+的溶液中；2.甲組給予正常的細(xì)胞呼吸條件；乙組

；3.一段時(shí)間后，檢測

；4.若

，則檉柳的根部吸收無機(jī)鹽離子是被動運(yùn)輸；若

，則檉柳的根部吸收無機(jī)鹽離子是主動運(yùn)輸抑制細(xì)胞呼吸甲乙兩組植株根對Ca2+，K+的吸收速率相同甲組植株根對Ca2+，K+的吸收速率大于乙組兩組植株根對Ca2+，K+的吸收速率結(jié)果與結(jié)論：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式（課本P72）下圖是胡蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收的曲線。影響A、B兩點(diǎn)和B、C兩點(diǎn)吸收量不同的因素分別是（）

A.載體數(shù)量、能量B.能量、載體數(shù)量

C.載體數(shù)量、離子濃度D.能量、離子濃度B及時(shí)鞏固即時(shí)訓(xùn)練3、下圖為細(xì)胞對大分子物質(zhì)進(jìn)行“胞吞”和“胞吐”的過程。下列與此有關(guān)的敘述,錯誤的是(

)。A.a與b均要以膜的流動性為基礎(chǔ)才可能發(fā)生B.a要有細(xì)胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成C.b在細(xì)胞分泌的同時(shí)導(dǎo)致膜成分的更新D