【公开课】主动运输与胞吞、胞吐-（人教版2019必修1）

第4章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞、胞吐(1)主动运输与协助扩散有何不同?(2)大分子的有机物如蛋白质等是如何进出细胞的呢?情境激疑人体每天都摄取大量食物,食物经过消化分解成小分子的有机物,人体主要通过小肠吸收各种营养物质。小肠内是如何吸收各种营养物质的呢?观看视频《小肠的吸收作用》素养目标1.运用结构与功能相适应的观念,说出细胞膜的特性与胞吞、胞吐的关系。(生命观念)2.采用归纳与比较、模型与建模的方法,说明主动运输和被动运输的关系。(科学思维)3.基于给定的事实,设计探究物质跨膜运输的过程。(科学探究)4.运用物质进出细胞的知识,了解与之相关的疾病,关注人体健康。(社会责任)

学习任务一主动运输自主学习阅读教材P69内容及P70第一段,完成以下问题:活动：主动运输的过程、特点和实例新知学习过程1.特点:(1)方向:_______梯度。(2)条件:①_________的协助。②消耗_____。逆浓度载体蛋白能量2.影响因素:能量和_________数量。3.实例:(1)小肠上皮细胞从小肠液中吸收_______、葡萄糖。(2)人_______从血浆中吸收K+。(3)轮藻细胞吸收___。4.意义:通过主动运输选择吸收所需要的物质,排出_________和对细胞_____的物质,从而保证细胞和个体生活的需要。载体蛋白氨基酸红细胞K+代谢废物有害1.参与主动运输的载体蛋白有什么特点?提示:载体蛋白具有特异性,被转运的物质与载体蛋白的特定部位结合,空间结构发生改变然后再恢复原状。2.如果使用ATP合成抑制剂,会影响主动运输过程吗?提示:会影响主动运输。因为ATP为主动运输提供能量,合成受抑制后,不能保证主动运输对能量的需求。小组交流1.水生植物丽藻的细胞液中K+浓度比它们生活的池水约高1065倍,丽藻细胞从细胞外吸收K+的方式是 (

)A.自由扩散 B.协助扩散C.主动运输 D.胞吞【解析】根据题干信息分析,水生植物丽藻的细胞液中K+浓度比它们生活的池水约高1065倍,但是仍然能够从海水中吸收K+,说明K+的运输方向是从低浓度向高浓度运输,属于主动运输方式,A、B、D错误,C正确。小题快练C2.如图表示的物质跨膜转运的方式是 (

)A.自由扩散 B.主动运输C.协助扩散 D.胞吞【解析】自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,与图不符,A错误;主动运输的特点是需要载体和能量,与图相符,B正确;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,与图不符,C错误;胞吐不需要载体蛋白,与图示不符,D错误。B学习任务二胞吞与胞吐自主学习阅读教材P70~72“胞吞与胞吐”的相关文字与图示内容,完成以下问题:活动1：胞吞与胞吐的比较实例:(1)变形虫

摄取水中有机物颗粒、

排出废物(2)白细胞

摄入病菌

(3)乳腺细胞合成的蛋白质、内分泌腺分泌细胞合成的蛋白质类激素、

消化腺细胞分泌的消化酶，都通过

排出细胞胞吞胞吐胞吞胞吐1.胞吞、胞吐的过程及特点:项目胞吞胞吐过程大分子→与膜上的_______结合→细胞膜内陷形成小囊→小囊从细胞膜上分离下来,形成_____→进入细胞内部大分子先包裹在细胞内形成的_____中→囊泡移动到_______处→与细胞膜融合→大分子排出细胞特点物质通过_____转移,不需要载体,但消耗_____2.痢疾内变形虫:既能通过_____作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,又能通过_____作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。蛋白质囊泡囊泡细胞膜胞吐胞吞囊泡能量1.确保胞吞和胞吐顺利完成的结构基础是什么?提示:膜的流动性保证了胞吞和胞吐的顺利完成。2.细胞在不断胞吞的过程中,细胞膜的面积会越来越小吗?为什么?提示:不会。因为它还会通过胞吐的方式增大细胞膜的面积。3.如果某腺体细胞中的线粒体受损,会影响该细胞的胞吐过程吗?提示:会,因为胞吐过程需要消耗能量,线粒体主要为生命活动提供能量。合作探究自主学习阅读教材P41“细胞间信息交流的方式举例”,学生自主完成以下内容:活动2：解读细胞间信息交流的三种方式1.协助扩散和主动运输:依赖细胞膜上_________的种类和数量,或转运蛋白_________的变化。2.胞吞和胞吐:需要膜上_______的参与,更离不开_____________的流动性。转运蛋白空间结构蛋白质磷脂双分子层1.需要转运蛋白协助的方式一定是主动运输吗?为什么?提示:不一定。需要转运蛋白协助的也可以是协助扩散,但不消耗能量。2.当某个细胞的核糖体受损后,哪种跨膜运输方式受影响?请说明原因。提示:协助扩散、主动运输、胞吞、胞吐都会受影响。因为这些方式都需要蛋白质参与,协助扩散需要蛋白质参与识别,协助物质转运,主动运输、胞吞、胞吐需要蛋白质参与识别结合。合作探究(情境应用)如图表示物质进出细胞的两种运输方式:(1)a方式为_____,b方式为_____。(2)人体的白细胞吞噬细胞碎片的过程属于图中哪种方式?会消耗能量吗?提示:a方式,会消耗能量。(3)物质以a、b方式进出细胞离不开细胞膜的流动性,原因是什么?提示:胞吞或胞吐进出细胞也需要膜上蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。小题快练胞吞胞吐1.概念结论速判:物质进行跨膜运输的方式与分子的大小等性质有关,判断下列说法是否正确。①植物细胞通过主动运输吸收不同矿质离子的速率不同。()②大分子蛋白质等物质可以通过胞吞的方式进入细胞。 ()③被动运输不需要转运蛋白的参与,也不消耗能量。 ()提示:被动运输的协助扩散也需要转运蛋白的参与。④胞吞、胞吐过程与细胞膜上磷脂分子的流动性有关,与蛋白质无关。 ()提示:胞吞或胞吐进出细胞也需要膜上蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。五分钟学情评价√√××⑤主动运输是逆浓度梯度运输,既消耗能量又需要载体蛋白的协助。()⑥胞吞和胞吐的过程主要依靠膜的变形,是不需要消耗能量的。 ()提示:胞吞和胞吐的过程也需要消耗细胞呼吸的能量。√×2.如果抑制小肠绒毛上皮细胞的细胞呼吸,会影响其吸收下列哪种物质(

)A.氨基酸 B.甘油 C.氧气 D.水【解析】氨基酸被小肠绒毛上皮细胞吸收属于主动运输,消耗能量,而甘油、氧气和水的运输都属于自由扩散,不消耗能量,抑制细胞的呼吸后会影响能量的供应,因此氨基酸的吸收会被影响,A正确。A3.小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖,却难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖,原因是

(

)A.细胞膜上几乎没有木糖载体 B.细胞膜的磷脂分子排列紧密C.木糖的浓度太低 D.以上三项都正确【解析】小肠绒毛上皮细胞通过主动运输吸收葡萄糖,因为细胞膜上有葡萄糖载体,难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖,说明细胞膜几乎没有木糖载体,A正确;细胞膜的磷脂分子排列紧密是细胞膜的结构特点,与选择透过性相关,不是难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖原因,B错误;细胞膜可以通过主动运输逆浓度梯度吸收所需要的物质,C错误;由于B、C错误,D错误。A4.医学上发现的一种“穿肠蛋白质”可被肠道直接吸收,这为许多药物的利用提供了一条途径。“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是 (

)A.自由扩散 B.渗透作用C.主动运输 D.胞吞【解析】由题意知,“穿肠蛋白质”是大分子物质,“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是胞吞,D符合题意。D5.(情境应用)血液中碘离子的浓度为250mg/L,而甲状腺滤泡上皮细胞内碘离子浓度比血液中的高20~25倍。(1)甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过什么方式运输的?提示:主动运输。(2)甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量?提示:需要细胞提供能量。(3)血液中O2浓度直接影响细胞对碘离子的吸收速率吗?试分析原因。提示:不直接影响;主动运输需要的能量直接由ATP提供,所以细胞外液中O2浓度不能直