高中生物人教版（2019）必修1 4.2主动运输与胞吞胞吐（共22张ppt）

(共22张PPT)
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节主动运输与胞呑胞吐
小分子跨膜运输方式比较：
自由扩散演示按钮
协助扩散演示按钮
主动运输演示按钮
1、概念：
2、特点:
一、主动运输
载体蛋白
能量
（1） 浓度→ 浓度（逆浓度梯度）
（2）需要 和 。
高
低
物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量
4、主动运输实例：
（1）小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、核苷酸等物质。
（2）吸收无机盐离子(顺浓度梯度运输除外) 。
5、影响主动运输速率的因素:_________________。
载体蛋白数量、能量
载体蛋白数量限制
能量限制
桐花树的泌盐现象
6、主动运输的意义：
主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需求。
主动运输和被动运输都体现了生物膜的选择透过性
载体蛋白
（1）具有专一性（特异性）
一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合
（2）具有饱和性
（3）转运并释放离子或分子后，载体蛋白恢复原样
（4）可重复利用。
细胞膜
外
能量
载体蛋白
低浓度 高浓度
我们不合适
我比较喜欢你
内
物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散
物质运输 方向
是否需要转运蛋白
是否需要消耗能量
举例
小分子物质跨膜运输三种方式的比较
顺浓度梯度
高浓度 低浓度
顺浓度梯度
高浓度 低浓度
逆浓度梯度
低浓度 高浓度
不需要
需要
需要载体蛋白
不消耗
不消耗
消耗
影响运输的因素
水分子
气体
脂溶性小分子（甘油、乙醇、苯等）
水分子
葡萄糖进入红细胞
离子
葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞
浓度差
浓度差、转运蛋白
载体蛋白、能量
以上各图分别对应哪种跨膜运输方式？
图中A、B、C三点物质运输速率的限制因素分别是什么？
协助扩散或主动运输
自由扩散或协助扩散
转运蛋白数量限制
载体蛋白数量的限制
能量的限制
自由扩散
主动运输
随堂练习
载体蛋白数量或能量限制
流动性
6
影响物质跨膜运输的因素
（3）温度
Q：温度是否影响物质跨膜运输？
转运 的载体蛋白的功能发生异常，支气管中黏液增多。
囊性纤维化
病因：
氯离子
与社会的联系
大分子物质的运输-----胞吞胞吐
1、胞吞：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分离下来，形成囊泡进入细胞内部，
实例：白细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒等。
胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解！
一些大分子或物质团块的运输，是通过胞吞和胞吐作用来实现的。
2、胞吐
需要外排的大分子在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合后将大分子排出
实例：分泌蛋白的分泌
胞呑胞吐特点
（1）运输大分子物质
（2）不需要载体蛋白
需要细胞膜上特定蛋白质的识别
（3）需要细胞呼吸所释放的能量
（4）体现了膜的流动性
补充：大分子物质也通过核孔运输，如RNA、蛋白质等
某些小分子物质运输也通过胞呑胞吐
游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质多是供细胞自身使用，而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够分泌到细胞外。试分析其中的道理。
因为游离于细胞质基质中的核糖体，所合成的蛋白质也只能游离于细胞质基质中，所以一般只能留在细胞内供细胞自身使用。而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够进入内质网腔中，并借助囊泡移动进入高尔基体，经加工包装后，包裹在囊泡中的蛋白质就可以胞吐的方式分泌到细胞外。
思考与讨论
痢疾内变形虫
变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。在人体肠道内寄生的一种变形虫一一痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。这种病原体通过饮食传播，注意个人饮食卫生、加强公共卫生建设是预防阿米巴痢疾的关键措施。
与社会的联系
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
总结
细胞膜具有选择透过性的基础：
细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白的空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性作用
主动运输和被动运输都体现了生物膜的选择透过性
一、概念检测
1.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关。判断下列有关物质跨膜运输的相关表述是否正确
(1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内（ ）
(2)大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内，并且要消耗能量（ ）
(3)被动运输都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的转运蛋白（ ）
(4)主动运输都是逆浓度梯度进行的，既要消耗细胞的能量，也需要借助膜上的载体蛋白（ ）
×
×
×
√
练习与应用（P72）
2.下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果
B.脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞
C.葡萄糖进入红细胞需要借助转运蛋白，但不消耗能量，属于协助扩散
D.大肠杆菌吸收K+既消耗能量，又需要借助膜上的载体蛋白，属于主动运输
3.细胞内的生物大分子(如胃蛋白酶原)运出细胞的方式是（ ）
A.胞吐 B.自由扩
C.协助扩散 D.被动运输
A
A
练习与应用（P72）
二、拓展应用
1.淡水中生活的原生动物，如草履虫，能通过伸缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。如果将草履虫放入蒸馏水或海水中，推测其伸缩
泡的伸缩情况，分别会发生什么变化
参考答案：放入蒸馏水中的草 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。
练习与应用（P72）
2.柽柳(见下图)是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输 如果要设计实验加以证明，请说出实验思路
参考答案：主动运输和被动运输的区别之一是否需要能量 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率是否受影响来判断其吸收过程属于主动运输还是被动运输。
具体步骤:取甲、两组 状态基本相同的柽柳幼苗,放入适宜浓度的含有 Ca2+、K+的溶液中;甲组给予正常的细胞呼吸条件,乙组抑制细胞呼吸;一段时间后测定两组植株根系对 Ca2+、K+的吸收速率,若两组植株对 Ca2+、K+的吸收速率相同,说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输;若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率,说明柽柳从壤中吸收无机盐是主动运输。