2024-2025學年人教版生物課件必修一4-2主動運輸與胞吞胞吐

第2節(jié)

主動運輸與胞吞、胞吐第4章細胞的物質(zhì)輸入和輸出被動運輸思考:實際情況中，小分子物質(zhì)的跨膜運輸全是順濃度的嗎？

人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細胞內(nèi)碘的濃度比血液中高20-25倍。需要細胞提供能量不是【問題探討】細胞內(nèi)高濃度細胞外低濃度討論1.甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是通過被動運輸嗎？2.聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是否需要細胞提供能量？小腸液中氨基酸、葡萄糖的濃度遠遠低于它們在小腸上皮細胞中的濃度，但它們?nèi)匀荒鼙恍∧c上皮細胞吸收；人紅細胞中K+的濃度比血漿高30倍；輪藻細胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍；人神經(jīng)細胞未興奮時細胞外的Na+濃度遠高于細胞內(nèi)。3.細胞逆濃度梯度運輸物質(zhì)的方式是普遍存在的嗎？逆濃度梯度轉(zhuǎn)運的跨膜運輸具有普遍性。任務一：觀察動畫，思考：細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白能量（1）物質(zhì)運輸方向？（2）是否需要載體蛋白？（3）是否消耗能量?低濃度→高濃度（逆濃度梯度）需要載體蛋白需要消耗能量自主學習導入新課深度學習遷移應用1、概念：物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應釋放的能量。2、舉例：離子或其他物質(zhì)逆濃度運輸。一、主動運輸深度學習自主學習導入新課遷移應用（如氨基酸和葡萄糖進入小腸上皮細胞）任務二：閱讀教材P69第2段，再次觀察主動運輸動畫，思考：（1）待轉(zhuǎn)運物質(zhì)是否需要與載體蛋白結(jié)合？（2）一種載體蛋白可以運輸任意物質(zhì)嗎？（3）載體蛋白運輸物質(zhì)時空間結(jié)構(gòu)是否改變？在什么的推動下發(fā)生改變？（4）運輸完畢后，載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)如何變化?需要載體蛋白在能量推動下空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白能量載體蛋白恢復原狀——具有特異性自主學習導入新課深度學習遷移應用能量、載體蛋白數(shù)量3.影響因素主動運輸主動運輸選擇吸收所需要的物質(zhì)排出對細胞有害的物質(zhì)海鷗通過鹽腺細胞排出多余的鹽5.意義甲狀腺濾泡上皮細胞主動吸收碘保證細胞和個體生命活動的需要肺黏液阻塞了氣道

囊性纖維化發(fā)生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細胞轉(zhuǎn)運氯離子的載體蛋白的功能發(fā)生異常，導致患者支氣管中黏液增多，造成細菌感染。主動運輸與社會的聯(lián)系小結(jié)運輸方式運輸方向轉(zhuǎn)運蛋白能量舉例被動運輸主動運輸小分子物質(zhì)跨膜運輸方式自由擴散協(xié)助擴散順濃度梯度順濃度梯度不需要需要不消耗不消耗O2，CO2，少部分H2O，甘油，乙醇，苯葡萄糖進入紅細胞，K+出細胞，Na+進細胞，大部分H2O逆濃度梯度需要消耗離子或其他物質(zhì)逆濃度梯度運輸協(xié)助擴散自由擴散主動運輸小試牛刀深度學習自主學習導入新課遷移應用消化酶、抗體等分泌蛋白能通過自由擴散、協(xié)助擴散或者主動運輸運出細胞嗎？自主學習導入新課深度學習遷移應用P71二、胞吞與胞吐1、胞吞：大分子與

結(jié)合→細胞膜

→小囊從細胞膜

下來，形成

，進入細胞內(nèi)部。

膜上的蛋白質(zhì)內(nèi)陷形成小囊分離囊泡自主學習導入新課深度學習遷移應用大分子膜蛋白（1）示意圖：（2）實例：白細胞通過胞吞作用吞噬細菌注意：胞吞形成的囊泡，在細胞內(nèi)可以被溶酶體降解。P71二、胞吞與胞吐2、胞吐：細胞需要外排的大分子，先在細胞內(nèi)形成

→囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜

→大分子排出到細胞外。

融合囊泡實例：乳腺細胞分泌蛋白質(zhì)、內(nèi)分泌腺分泌細胞分泌蛋白質(zhì)類激素（胰島B細胞分泌胰島素）、消化腺細胞分泌消化酶、免疫細胞分泌抗體等。自主學習導入新課深度學習遷移應用內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)高爾基體囊泡

因為游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體，所合成的蛋白質(zhì)也只能游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中。由于蛋白質(zhì)是大分子有機物，無法直接通過被動運輸或主動運輸穿過細胞膜運輸?shù)郊毎?，所以一般只能留在細胞?nèi)供細胞自身使用。而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中，并借助囊泡移動進入高爾基體，經(jīng)加工包裝后，包裹在囊泡中的蛋白質(zhì)就可以胞吐的方式分泌到細胞外。思考·討論2.游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體合成的蛋白質(zhì)多是供細胞自身使用，而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠分泌到細胞外。試從蛋白質(zhì)跨膜運輸?shù)慕嵌确治銎渲械牡览怼?.胞吞、胞吐過程中膜的變形本身體現(xiàn)了膜的流動性，那胞吞、胞吐過程的實現(xiàn)與生物膜結(jié)構(gòu)的特性有什么關(guān)系？

細胞膜結(jié)構(gòu)的流動性是胞吞、胞吐的基礎(chǔ)。3.胞吞、胞吐是否需要膜上蛋白質(zhì)參與？它們的對象有哪些？是否需要消耗細胞呼吸所釋放的能量？

需要。生物大分子等。需要消耗能量下面請大家再看兩個單細胞生物進行胞吞和胞吐的例子。

痢疾內(nèi)變形蟲這種病原體通過飲食傳播，這提醒我們要注意飲食衛(wèi)生、培養(yǎng)良好的個人衛(wèi)生習慣來預防阿米巴

痢疾等傳染性疾病。4.變形蟲能通過胞吞攝取食物，能通過胞吐排出食物殘渣和廢物；人的白細胞能吞噬細菌、細胞碎片及衰老的紅細胞。當囊泡與質(zhì)膜融合并通過作用釋放內(nèi)含物后，會使質(zhì)膜表面積增加，但可能同時發(fā)生在質(zhì)膜的其他區(qū)域的胞吞作用則減少其表面積。根據(jù)以上實例說明胞吞、胞吐的意義。保證生命活動的正常進行，同時實現(xiàn)了生物膜的更新。與社會的聯(lián)系：胞吞或胞吐進出細胞，需要膜上蛋白質(zhì)的參與不帶電荷的小分子：自由擴散進出細胞離子和有機小分子：借助轉(zhuǎn)運蛋白通過協(xié)助擴散或主動運輸進出細胞大分子或顆粒：

（轉(zhuǎn)運蛋白的存在是細胞膜選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)）（依賴于膜的流動性）知識總結(jié)結(jié)構(gòu)決定功能主動運輸（a、e）協(xié)助擴散（c、d）自由擴散（b）細胞外細胞內(nèi)bcdea代表各種物質(zhì)分子或離子能量能量課堂鞏固以下各圖分別對應哪種跨膜運輸方式？圖中A、B、C三點物質(zhì)運輸速率的限制因素分別是什么？協(xié)助擴散或主動運輸協(xié)助擴散或自由擴散載體蛋白數(shù)量的限制載體蛋白數(shù)量的限制能量的限制自由擴散主動運輸課堂鞏固1、甲、乙兩種小分子物質(zhì)在細胞內(nèi)外的濃度情況如圖所示，在進行跨膜運輸時，下列說法正確的是(

)A.甲進入細胞一定需要能量B.甲運出細胞一定有載體蛋白的參與C.乙進入細胞一定不需要能量D.乙運出細胞一定有載體蛋白的參與B小試牛刀深度學習自主學習導入新課遷移應用2、如圖表示物質(zhì)進出小腸上皮細胞的過程示意圖。其中、的個數(shù)代表分子(離子)的濃度。下列敘述不正確的是()A.葡萄糖通過主動運輸?shù)男问竭M入此細胞，需要消耗能量B.葡萄糖被運出此細胞的速率受O2濃度的影響C.鈉離子通過協(xié)助擴散的方式進入此細胞，不需要消耗能量D.人體的體溫發(fā)生變化時會影響鈉離子進入細胞的速率B小試牛刀深度學習自主學習導入新課遷移應用小試牛刀3、右圖表示細胞對大分子物質(zhì)“胞吞”和“胞吐”的過程。下列有關(guān)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要有細胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成C.b表示細胞分泌的同時會導致膜成分的更新D.b與a分別是細胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式D深度學習自主學習導入新課遷移應用檉柳是強耐鹽植物，它的葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的無機鹽排出體外。檉柳的根部吸收無機鹽離子是主動運輸還是被動運輸？如果要設計實驗加以證明，請補充實驗思路。拓展應用取生長狀況基本相同的檉柳幼苗，隨機分為甲乙兩組，放置在適宜濃度的含有Ca2+、K+的溶液中；甲組給予正常的細胞呼吸條件；乙組________________；一段時間后，檢測_________________________________；若___________________________________，則檉柳的根部吸收無機鹽離子是被動運輸；若___________________________________，則檉柳的