生物人教版（2019）必修1 4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件 （共28张ppt）

(共28张PPT)
问题 ·探讨
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。
讨论：甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？
不是
甲状腺
甲状腺滤泡
上皮细胞
碘浓度低
碘浓度高
问题 ·探讨
讨论：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？
需要细胞提供能量。
讨论：这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？
具有普遍性。
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。
问题 ·探讨
实例1：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，但它们仍然可以被小肠上皮细胞吸收。
实例2：人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。
实例3：轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。
逆浓度梯度运输普遍存在
为什么这些物质能逆浓度梯度运输？
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
学习 · 目标
01
阐明主动运输的过程、特点和意义
02
举例说明胞吞和胞吐的过程
03
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
载体蛋白
小肠绒毛上皮细胞膜
能量
能量
葡萄糖
物质逆浓度梯度跨膜运输，需要载体蛋白的协助，
同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
小肠吸收氨基酸、葡萄糖；植物根部细胞吸收无机盐离子等。
定义：
举例：
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营养物质，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要。
主动运输的意义
核糖体和线粒体。
与主动运输关系最密切的两种细胞器是什么？
影响因素
资料一：若切断肾的供氧渠道，重吸收速率降低。
资料二：载体介导的跨膜运输速率存在饱和现象，表现为载体对所转运物存在量的极限，载体与所转运物质的结合达到限度，即使再提高浓度差，也不会再提高运输效率。
氧气供应、载体蛋白的数量
与社会联系
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。这一发现给囊性纤维化的治疗带来了新的希望。
方向 载体蛋白或通道蛋白 细胞内化学反应所释放的能量 举例
自由扩散
协助扩散
主动运输
顺浓度梯度
不需要
不需要
顺浓度梯度
逆浓度梯度
需要载体蛋白
需要
不需要
需要
O2、CO2、甘油、乙醇、苯等
离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等
小肠吸收葡萄糖、氨基酸、K+、Na+等
判断下列曲线所代表的物质运输方式
②协助扩散或主动运输
③自由扩散或协助扩散
①自由扩散
④主动运输
①自由扩散
②协助扩散或主动运输
③自由扩散或协助扩散
④主动运输
判断下列曲线所代表的物质运输方式
①
②
被动运输与主动运输曲线分析
判断：下图对应哪种跨膜运输方式？请说出判断依据。
该跨膜运输方式运输速率的主要影响因素是什么？
运输速率
浓度差
运输速率
转运蛋白数量/能量
自由扩散
影响因素：
温度
膜两侧的浓度差
判断：下图对应哪种跨膜运输方式？主要影响因素是什么？
协助扩散
影响因素：
温度
膜两侧的浓度差
转运蛋白的数量
运输速率
浓度差
运输速率
转运蛋白数量
运输速率
能量
被动运输与主动运输曲线分析
判断：下图对应哪种跨膜运输方式？主要影响因素是什么？
主动运输
影响因素：
温度
能量
转运蛋白的数量
运输速率
能量
运输速率
转运蛋白数量
运输速率
浓度差
被动运输与主动运输曲线分析
O2浓度：
被动运输与主动运输曲线分析
转运蛋白虽然能够帮助许多离子和小的分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质和多糖这样的生物大分子的运输却无能为力。
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。
特点：
①在转运过程中，物质包裹在脂双层膜包被的囊泡内运输(膜泡运输)
运输时不穿膜
②运输过程中需要消耗能量
③一般是批量运输大分子物质或颗粒物
接触
凹陷
包围
分离
包围
移动
融合
排出
胞吞
胞吐
当细胞摄取大分子时，首先是大分子与细胞膜上的蛋白质结合，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，这种现象叫胞吞。
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，这种现象叫胞吐。
胞吐实例：
胞吞实例：
白细胞吞噬病菌
变形虫吞噬草履虫
分泌蛋白的分泌
细胞膜结构特性流动性是胞吞、胞吐的基础；胞吞、胞吐过程中膜形态、结构的变化也体现了膜的流动性。
胞吞、胞吐过程的实现与生物膜的特性有什么关系？
与社会联系
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——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。
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式 　
不需转运蛋白
需转运蛋白
不需转运蛋白
需转运蛋白
自由扩散
主动运输
协助扩散
协助扩散
自由扩散
胞吞、胞吐
一般为主动运输
自由扩散
一般为主动运输
像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程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。
一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此，细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
离子和较小的有机分子（如葡萄糖和氨基酸等）的跨膜运输必须借助于转运蛋白，这又一次体现了蛋白质是生命活动的承担者。
协助扩散
自由扩散
主动运输 (逆浓度梯度)
小分子物质
大分子物质
胞吞
胞吐
消耗能量
顺浓度梯度
被动运输
载体蛋白
物质的运输方式
课堂 · 总结
1、下图表示物质进出细胞的不同过程，相关叙述错误的是 ( 　)
A.甲可以表示胞吞，乙可以表示胞吐
B.甲、乙两种物质运输过程都需要消耗能量
C.这两种物质运输过程都是将物质从低浓度向高浓度输送的
D.这两种物质运输过程说明生物膜具有一定的流动性
C
2、下图为小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运(箭头代表每种物质转运的方向，黑点的数量
代表每种物质的浓度)，下列叙述正
确的是 ( 　)
A. a物质可能是氧气，b物质可能是葡萄糖
B. a物质可能是水，b物质可能是甘油
C. a物质可能是胆固醇，b物质可能是氧气
D. a物质可能是葡萄糖，b物质可能是氨基酸
A
3、人肝细胞合成的糖原储存在细胞内，合成的脂肪不储存在细胞内，而是以VLDL(脂肪与蛋白质复合物)形式分泌到细胞外。VLDL排出细胞的方式最可能为(　　)
A.自由扩散 B.协助扩散
C.主动运输 D.胞吐
D
4、下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是 (　　)
A.载体数量、能量
B.能量、载体数量
C.载体数量、离子浓度
D.能量、离子浓度
B