【公开课】主动运输与胞吞、胞吐课件年高一上学期生物人教版必修一

知识回顾：大王叫我来巡山爬山好累哦下山好快哦为什么爬山这么累？老大老大，为什么爬山这么累呀？我可以不爬山只下山么？其实爬山和下山都是人体在工作，但是。。。。。。物质的运输和巡山有没有相似性？大王叫我来巡山高处低处低处不消耗能量被动运输？第四章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞、胞吐本节目标举例说明胞吞和胞吐的过程。01阐明主动运输的过程、特点和意义。利用细胞膜的流动镶嵌结构模型解释各种物质跨膜运输的方式。0203

【资料1】人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液中高20-25倍。1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？【讨论】不是甲状腺甲状腺滤泡上皮细胞碘浓度低碘浓度高2.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供能量？【讨论】需要细胞提供能量。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？

【资料1】

人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液中高20-25倍。

【资料2】

Na+K+261501145红细胞内红细胞外（血浆）排出吸收0.32.21.65.8小肠液小肠上皮细胞内葡萄糖氨基酸吸收吸收（2）小肠上皮细胞从小肠液吸收葡萄糖、氨基酸是_________浓度梯度运输。逆（1）红细胞从血浆中吸收K+，排出Na+是_________浓度梯度运输。逆主动运输普遍存在为什么这些物质能逆浓度梯度运输？【资料3】

胡萝卜植株对磷酸盐的吸收可以从低浓度到高浓度，为探究胡萝卜对磷酸盐的吸收是否需要能量，研究人员做了以下实验：

细胞完成逆浓度梯度运输需要__________，______________提供能量，有氧呼吸的主要场所是________________。能量有氧呼吸线粒体KH2PO4+有氧呼吸抑制剂KH2PO4+蒸馏水成熟的胡萝卜片磷酸盐的浓度差mg/L实验前后溶液中成熟的胡萝卜片【资料4】

为探究细胞吸收磷酸盐是否需要载体蛋白①研究人员合成人工膜将其置于磷酸盐溶液中，并提供能量，一段时间后发现实验前后磷酸盐浓度几乎没有发生改变。②随后研究人员又在人工合成的脂双层膜中镶嵌入某种蛋白质，将新合成的人工膜其置于磷酸盐溶液中，并提供能量，一段时间后发现实验前后磷酸盐浓度降低了。细胞完成逆浓度梯度运输需要转运蛋白一、主动运输物质_________________跨膜运输，需要________________的协助，同时消耗细胞内化学反应所释放的______________。

1.定义

：载体蛋白能量逆浓度梯度载体蛋白能量

2.实例：葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞；大多数离子进出细胞......3.特点：逆浓度梯度运输需要载体需要消耗能量与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体比方：卡车载物上坡细胞膜外能量载体蛋白低浓度高浓度

细胞不需要你，我不能将你运输进去！

细胞需要你，快进来！内4.载体蛋白的特点：（1）具有特异性（或专一性）；（2）与被转运的离子或分子结合；（3）转运过程中空间结构发生变化；（4）具有饱和性；（5）可重复利用。5.影响主动运输的因素：温度、载体蛋白的种类和数量、能量等运输速度载体数量运输速度

能量PQ物质浓度运输速率OAB主动运输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物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。6.意义：知识拓展：三类主动运输第一类：直接消耗ATP的主动运输。通常称为泵（ATP驱动泵）。①Na+-K+泵②H+泵ATP驱动泵既是载体同时也是催化ATP水解的酶。知识拓展：三类主动运输第二类：间接消耗ATP的主动运输如图：小肠上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗ATP，而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。肾小管上皮细胞吸收葡萄糖同上。（协同转运）知识拓展：三类主动运输第三类：光能驱动的主动运输如图：光驱动泵利用光能运输物质，见于细菌。（光驱动泵）

囊性纤维化发生的一种主要原因是：患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。囊性纤维病案例分析：

重症肌无力是神经肌肉接头处传递障碍引起的慢性疾病。乙酰胆碱（Ach）合成并释放后，与骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体（AchR）结合，进一步导致Ca2+通过细胞膜进入细胞，从而引起肌肉收缩。而重症肌无力患者的Ach受体（AchR）被血液中的抗体所占用或破坏，导致Ach无法起作用，Ca2+无法进入细胞，导致眼肌、吞咽肌、呼吸肌以及四肢骨骼肌无力。重症肌无力拓展提升：

重症肌无力的病因图解临床表现：眼睑下垂，复视，斜视，表情淡漠，苦笑面容，进食苦难，四肢肌无力等。比较三种物质运输方式的异同运输方式浓度方向转运蛋白能量实例图例小分子被动运输主动运输自由扩散协助扩散高→低高→低低→高×√√××√①气体：氧气、二氧化碳②脂溶性小分子：甘油、脂肪酸③水葡萄糖进入红细胞、

肾小管对水的重吸收

小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸主动运输（如a、e）协助扩散（如c、d）自由扩散（如b）细胞外细胞内bcdea代表各种物质分子或离子

能量

能量影响三种运输方式速率的因素及速率的比较1.物质浓度（在一定的浓度范围内）物质运输速度物质浓度自由扩散物质运输速度物质浓度··abc载体蛋白的数量有限协助扩散或主动运输细胞内浓度时间·abc细胞外浓度主动运输影响三种运输方式速率的因素及速率的比较2.O2浓度和呼吸作用强度运输速率运输速率运输速率O2浓度/呼吸作用强度O2浓度呼吸作用强度自由扩散或协助扩散主动运输主动运输特别提醒：

1.由于自由扩散和协助扩散不需要消耗能量，因此其运输速率与氧气浓度和呼吸作用强度无关，有氧呼吸和无氧呼吸都可以为主动运输提供能量，因此，氧气浓度为0时，可由无氧呼吸为其提供能量；2.哺乳动物成熟的红细胞的主动运输与氧气浓度无关。（无线粒体）影响三种运输方式速率的因素及速率的比较3.温度：影响三种运输方式速率的因素及速率的比较4.影响物质运输速率的因素:自由扩散坐标图影响因素：物质在细胞内外的浓度差/呼吸速率协助扩散坐标图主动运输坐标图

影响因素：物质在细胞内外的浓度差载体数量影响因素：能量载体数量特别提醒：凡是能影响能量供应的因素都影响主动运输的速度，如氧气、温度等

颗粒性和大分子物质如何进出细胞？

变形虫摄取水中的有机物颗粒，就需要解决大分子物质进入细胞的问题。物质跨膜运输的方式——胞吞1.胞吞过程：与膜上的蛋白质结合细胞膜内陷包围着大分子从细胞膜分离大分子物质小囊

囊泡

进入接触包围凹陷分离需要能量二、胞吞与胞吐举例:白细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒等。物质跨膜运输的方式——胞吐2、胞吐过程：举例:内分泌腺细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶等。大分子物质在细胞内形成囊泡排出移动到细胞膜处，与其融合需要能量二、胞吞与胞吐移动排出融合4.结构基础：细胞膜的流动性5.意义：通过胞吐细胞向外分泌分泌蛋白和激素，通过胞吞消灭细菌、

癌细胞、及衰老的红细胞、细胞碎片，保证生命活动的正常进行。2.运输特点：消耗能量、不需要载体（需要膜上的蛋白质的参与）提示：

胞吞、胞吐属于跨膜运输，但穿过的膜层数为

层。1.运输的物质：大分子或颗粒性物质二、胞吞与胞吐3.实例：如何判断物质出入细胞的方式？注意：1、神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐2、通过核孔运输的大分子物质有mRNA、蛋白质等3、需要膜上蛋白质的参与，离不开膜上磷脂双分子层的流动性根据分子大小胞吞（吐）跨膜运输被动运输主动运输协助扩散自由扩散大分子小分子离子是否消耗能量消耗不消耗是否需要载体不需要需要协助扩散自由扩散物质运输方式主动运输小分子大分子(特殊小分子)胞吞胞吐消耗能量顺浓度梯度被动运输载体蛋白(逆浓度梯度)1.生物膜的结构特点:.流动性2.生物膜的功能特点:

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选择透过性小结课后练习二、拓展应用1、放入蒸馏水中的草履虫，其伸缩泡的伸缩频率加快，放入海水中的则伸缩频率减慢。2、主动运输和被动运输的区别之一是是否需要能量，而能量来自细胞呼吸，故可通过抑制根细胞呼吸，并观察无机盐离子吸收速