《新教材》2021-2022学年高中生物人教版（2019）必修1课件：4-2主动运输与胞吞胞吐 .ppt

第第2 2节节 主动运输与胞吞、胞吐主动运输与胞吞、胞吐 甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20202525倍。倍。1 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？2 2.联想逆水行舟的情形联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量供能量？3 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这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？1.1.举例说明有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白举例说明有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白 2.2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞 1.1.结合教材示意图，分析主动运输与胞吞、胞吐的特点。结合教材示意图，分析主动运输与胞吞、胞吐的特点。（科学思维）（科学思维）2.2.借助曲线，加深对自由扩散、协助扩散和主动运输的理解。借助曲线，加深对自由扩散、协助扩散和主动运输的理解。（科学思维）（科学思维）体会课堂探究的乐趣，体会课堂探究的乐趣，汲取新知识的营养，汲取新知识的营养，让我们一起让我们一起 吧！吧！进进 走走 课课 堂堂 物质物质逆浓度梯度逆浓度梯度进行跨膜运输进行跨膜运输 这一运输方式是不是具有普遍性？这一运输方式是不是具有普遍性？人红细胞中人红细胞中K K+的浓度比血浆高的浓度比血浆高3030倍倍;轮藻细轮藻细胞中胞中K K+的浓度比周围水环境高的浓度比周围水环境高6363倍。倍。小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于它们在小肠上皮细小肠液中氨基酸、葡萄糖的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胞中的浓度，但它们仍然能被小肠上皮细胞吸收;意义意义:通过主动运输来通过主动运输来选择吸收选择吸收所需要的物质，排出所需要的物质，排出代谢废物代谢废物和对和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。一、主动运输一、主动运输 1.1.观察主动运输的过程，从载体、能量和运输方向三个方面分观察主动运输的过程，从载体、能量和运输方向三个方面分析主动运输有何特点？析主动运输有何特点？特点：特点：1.1.从低浓度到高浓度从低浓度到高浓度 2.2.需要载体蛋白的协助需要载体蛋白的协助 3.3.需要能量（需要能量（ATP)ATP)实例：实例：NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+等离子通过细胞膜；等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞。载体蛋白具载体蛋白具有专一性。有专一性。2.2.影响主动运输的因素是什么？影响主动运输的因素是什么？载体和能量载体和能量 3.3.主动运输的意义何在？主动运输的意义何在？细胞膜的主动运输是活细胞的特性，它保证了活细胞细胞膜的主动运输是活细胞的特性，它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。物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中。运输速率运输速率 浓度差浓度差 运输速率运输速率 耗氧量耗氧量 上图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？上图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？运输速率运输速率 浓度差浓度差 时间时间 细胞内浓度细胞内浓度（细胞外浓度）（细胞外浓度）【拓展提升】【拓展提升】载体蛋白可以重复使用。载体蛋白在运输离子或分子时，空间载体蛋白可以重复使用。载体蛋白在运输离子或分子时，空间结构发生变化，释放其结合的离子或分子后，载体蛋白恢复原状，结构发生变化，释放其结合的离子或分子后，载体蛋白恢复原状，又可以转运同种物质的其他离子或分子。又可以转运同种物质的其他离子或分子。离子泵也是运输蛋白之一，也可以看做一类特殊的载体蛋白。离子泵也是运输蛋白之一，也可以看做一类特殊的载体蛋白。物质出入细胞的方式物质出入细胞的方式 运输方向运输方向 是否需要载体蛋白是否需要载体蛋白 是否消耗能量是否消耗能量 图例图例 举例举例 曲线图曲线图 被动运输被动运输 主动运输主动运输 自由扩散自由扩散 协助扩散协助扩散 高浓度高浓度低浓度低浓度 不需要不需要 不需要不需要 高浓度高浓度低浓度低浓度 需要需要 不需要不需要 低低浓度浓度高高浓度浓度 需要需要 需要需要 O O2 2、COCO2 2、H H2 2O O、甘、甘 油、脂肪酸、乙油、脂肪酸、乙 醇、苯等出入细胞醇、苯等出入细胞 葡萄糖进入红细葡萄糖进入红细胞胞 无机盐、葡萄糖、无机盐、葡萄糖、氨基酸进入小肠细胞氨基酸进入小肠细胞 限制因素限制因素是什么？是什么？限制因素是限制因素是什么？什么？（顺浓度梯度）（顺浓度梯度）（逆浓度梯度）（逆浓度梯度）三种运输方式的判断：三种运输方式的判断：（1 1）是否消耗能量：只要运输耗能则为主动运输。）是否消耗能量：只要运输耗能则为主动运输。（2 2）是否顺浓度梯度：只要是低浓度到高浓度，就是主动运输。）是否顺浓度梯度：只要是低浓度到高浓度，就是主动运输。（3 3）是否需要载体蛋白：不需要载体蛋白就是自由扩散。需要载）是否需要载体蛋白：不需要载体蛋白就是自由扩散。需要载体蛋白则通过浓度、能量进一步判断。体蛋白则通过浓度、能量进一步判断。消耗能量的运输方式一定是主动运输吗？消耗能量的运输方式一定是主动运输吗？【归纳提升】【归纳提升】二、胞吞与胞吐二、胞吞与胞吐 1.1.胞吞：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。分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。2.2.胞吐：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。胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。实例：实例：变形虫摄取食物、吞噬细胞吞噬病原体等变形虫摄取食物、吞噬细胞吞噬病原体等 实例：实例：分泌蛋白、变形虫排出食物残渣和废物等分泌蛋白、变形虫排出食物残渣和废物等 运输方式运输方式 运输物质运输物质 运输方向运输方向 （浓度梯度）（浓度梯度）是否需要是否需要 载体蛋白载体蛋白 是否需是否需 要能量要能量 胞吐胞吐 胞吞胞吞 大分子物质大分子物质 大分子物质大分子物质 与浓度无关与浓度无关 与浓度无关与浓度无关 不需要不需要 不需要不需要 需要需要 需要需要 胞吞和胞吐比较胞吞和胞吐比较【拓展提升】【拓展提升】1.1.胞吞和胞吐运输的物质可以是固体，也可以是液体，一般胞吞和胞吐运输的物质可以是固体，也可以是液体，一般是颗粒性物质、蛋白质等大分子等，某些小分子物质也可以是颗粒性物质、蛋白质等大分子等，某些小分子物质也可以通过胞吐方式运输。通过胞吐方式运输。2.RNA2.RNA是通过核孔进出细胞核的，并非通过胞吞和胞吐。是通过核孔进出细胞核的，并非通过胞吞和胞吐。3.3.胞吞和胞吐都不需要载体蛋白，但需要膜上的蛋白质的参与，胞吞和胞吐都不需要载体蛋白，但需要膜上的蛋白质的参与，消耗能量。消耗能量。4.4.胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。【例例1 1】如图所示不能够表达的生理过程是（如图所示不能够表达的生理过程是（）A.A.肾小管细胞分泌肾小管细胞分泌K K+B.B.胰岛胰岛B B细胞分泌胰岛素细胞分泌胰岛素 C.C.垂体细胞分泌生长激素垂体细胞分泌生长激素 D.D.肠腺细胞分泌肠液肠腺细胞分泌肠液 A A 该图表示通过胞吐向外分泌物质，肾小管细胞分泌钾离子是主动运输。胰该图表示通过胞吐向外分泌物质，肾小管细胞分泌钾离子是主动运输。胰岛素、生长激素的分泌是胞吐。肠腺细胞分泌肠液是胞吐。岛素、生长激素的分泌是胞吐。肠腺细胞分泌肠液是胞吐。耗能耗能运输运输方式方式 主动运输主动运输 胞吞、胞吐胞吞、胞吐 载体蛋白载体蛋白和能量和能量 取决于取决于 体现体现 膜的流动性膜的流动性 载体蛋白的载体蛋白的种类和数量种类和数量 影响能量供影响能量供给的因素给的因素 实例实例 大分子、颗大分子、颗粒性物质粒性物质 1.1.浸入浸入1 molL1 molL1 KNOKNO3 3溶液中的洋葱表皮细胞，会发生质壁分溶液中的洋葱表皮细胞，会发生质壁分离和自动复原的现象，此过程中没有发生离和自动复原的现象，此过程中没有发生()A A主动运输主动运输 B B协助扩散协助扩散 C C自由扩散自由扩散 D D渗透作用渗透作用 B B 浸入浸入1 mol L1的的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，首先会通溶液中的洋葱表皮细胞，首先会通 过渗透作用失水，本质是水的自由扩散，由于过渗透作用失水，本质是水的自由扩散，由于K、可以通过主动运输的形式进入细胞，所以内部溶质浓度会不可以通过主动运输的形式进入细胞，所以内部溶质浓度会不断增大，当大于外界时，就会吸水，导致质壁分离复原。断增大，当大于外界时，就会吸水，导致质壁分离复原。3NO2.2.水生植物丽藻的细胞液中水生植物丽藻的细胞液中K K浓度比它们生活的池浓度比它们生活的池 水高水高10651065倍，丽藻细胞对倍，丽藻细胞对K K的吸收必须具备哪些基的吸收必须具备哪些基 本条件？（本条件？（）载体蛋白载体蛋白 ATPATP供能供能 从高浓度到低浓度从高浓度到低浓度 从低浓度到高浓度从低浓度到高浓度 A A B B C C D D B B 主动运输需要载体蛋白；主动运输需要主动运输需要载体蛋白；主动运输需要ATP供能；钾离子的浓供能；钾离子的浓度从高浓度到低浓度不是主动运输的必要条件；钾离子的浓度从度从高浓度到低浓度不是主动运输的必要条件；钾离子的浓度从低浓度到高浓度不是主动运输的必要条件。低浓度到高浓度不是主动运输的必要条件。3.3.如图所示为物质出入细胞的如图所示为物质出入细胞的3 3种方式种方式(代表物质分子代表物质分子)，则相关的叙述，则相关的叙述 正确的是正确的是()A A与甲相比，丙方式的不同之处是需要载体蛋白协助与甲相比，丙方式的不同之处是需要载体蛋白协助 B B与丙相比，乙方式的唯一不同之处是需消耗能量与丙相比，乙方式的唯一不同之处是需消耗能量 C C使活细胞能按照自身之需逆浓度梯度吸入或排出物质的应是丙方式使活细胞能按照自身之需逆浓度梯度吸入或排出物质的应是丙方式 D D小肠上皮细胞吸收维生素小肠上皮细胞吸收维生素D D的方式应如丙图所示的方式应如丙图所示 A A 甲图中物质是从高浓度向低浓度进行运输的，不需要载体，所以是自由扩甲图中物质是从高浓度向低浓度进行运输的，不需要载体，所以是自由扩散。乙图中物质是从低浓度向高浓度进行运输的，需要载体和能量，所以散。乙图中物质是从低浓度向高浓度进行运输的，需要载体和能量，所以是主动运输。丙图中物质是从高浓度向低浓度进行运输的，需要载体，不是主动运输。丙图中物质是从高浓度向低浓度进行运输的，需要载体，不需要能量，所以是协助扩散。需要能量，所以是协助扩散。4.4.如图图甲中曲线如图图甲中曲线a a、b b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是()A A图甲中图甲中a a表示自由扩散，表示自由扩散，b b表示协助扩散或主动运输表示协助扩散或主动运输 B B图甲中图甲中b b曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体的数量曲线达到最大转运速率后的限制因素是载体的数量 C C图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜