生物人教版（2019）必修1 4.2主动运输与胞吞、胞吐课件（共25张ppt2个视频）

(共25张PPT)
2.海带细胞中碘浓度为海水中碘浓度的千倍以上
3.人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍
4.轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍
1.甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍
【问题探讨】
主动运输与胞吞胞吐
学习目标
Learning target
1.生命观念
通过总结物质跨膜运输方式与细胞膜结构的关系，进一步认识生物体结构与功能相适应的特点。
2.科学思维
结合图示和图表，掌握不同跨膜运输方式的特点及意义，提升比较归纳能力。
3.科学探究
能运用物质跨膜运输的原理解释生活中常 见的生物学现象及解决生活实践中的问题。
4.社会责任
通过资料分析，了解囊性纤维化的发病机理和痢疾内变形虫致病相关内容，领悟科研对人们健康生活的重要意义。
主动运输
Active transport
1.主动运输的概念。
2.主动运输的特点。
3.与主动运输有关的细胞器有哪些？
4.主动运输中载体蛋白的特点。
5.举例哪些物质可以通过主动运输方式进出细胞。
6.主动运输中能量的来源。
7.影响主动运输的因素。
8.主动运输的意义。
自主阅读课本P69-70相关内容，完成以下内容。
主动运输
Active transport
主动运输：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所释放的能量。
主动运输
Active transport
①逆浓度梯度运输
②需载体蛋白协助
③消耗能量（细胞内ATP的水解）
主动运输特点：
主动运输
Active transport
①具有特异性；(一种载体蛋白只适合与一种或一类离子、分子结合)
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可重复利用；
⑤具有饱和性；
载体蛋白特点：
主动运输
Active transport
①植物根部细胞吸收无机盐离子
主动运输实例：
④小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。
②甲状腺细胞吸收碘离子
③动物细胞吸收钾离子和排出钠离子(Na-K泵)
哺乳动物细胞内外Na+和K+浓度
细胞内ci 血浆中co
Na+ 10～20mmol/L 约150mmol/L
K+ 约100mmol/L 约5mmol/L
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。
主动运输意义：
比较
Comparative study
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作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
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
根据图示和对概念的理解，完成下列表格
比较
Comparative study
主动运输
Active transport
（1）物质浓度（在一定的浓度范围内）
物质浓度
自由扩散
物质运输速度
物质浓度
·
·
a
b
c
载体蛋白
数量有限
协助扩散或主动运输
细胞内
浓度
时间
·
a
b
c
细胞外浓度
主动运输
物质运输速度
影响物质跨膜运输的因素：
主动运输
Active transport
（2）O2的浓度
O
氧气浓度
主动运输
O
氧气浓度
自由扩散或协助扩散
物质运输速度
物质运输速度
主动运输
Active transport
（3）载体蛋白数量
自由扩散
协助扩散
主动运输
主动运输
Active transport
（4）温度
流动性
联系生活
主要源于患者转运氯离子的CFTR蛋白异常，导致患者支气管黏液增多，易发细菌感染。
CFTR蛋白运输氯离子时消耗ATP，因此曾被认作是介导主动运输的载体蛋白。后研究发现CFTR是通道蛋白，其并不与氯离子结合，ATP作用是改变CFTR的构象，使CFTR在“开放”和“关闭”两种状态之间转换。
囊性纤维病
Ca2+通过细胞膜进入神经细胞，从而引起肌肉收缩。而重症肌无力患者Ca2+无法进入神经细胞，导致眼肌、吞咽肌、呼吸肌以及四肢骨骼肌无力。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
联系生活
重症肌无力
设计实验探究物质跨膜运输方式（课本P72）
柽柳是强耐盐植物，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。柽柳根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输？请设计实验加以证明，说出实验思路。
实验设计思路
①将若干生长状况相似的怪柳幼苗，均分为甲、乙两组
②甲组：
乙组：
幼苗+溶液（K+）+正常呼吸条件
幼苗+溶液（K+）+抑制呼吸作用
相同且适宜环境培养一段时间，测定吸收速率
③若两组吸收速率相同，被动运输；若甲组＞乙组，则主动运输。
两类主动运输
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
拓展
ATP驱动泵既是载体同时也是催化ATP水解的酶。
第二类：间接消耗ATP的主动运输。
拓展
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。
胞吞胞吐
End/Ex-ocytosis
像唾液腺细胞能分泌淀粉酶、胰岛细胞能分泌胰岛素、这些分泌蛋白能通过自由扩散、协助扩散或者主动运输运出细胞吗？
胞吞胞吐
End/Ex-ocytosis
1.胞吞、胞吐的概念。
2.胞吞、胞吐的特点。
3.胞吞、胞吐中能量的来源。
4.举例哪些物质可以通过胞吞、胞吐方式进出细胞。
5.与胞吞、胞吐有关的细胞器有哪些？
6.影响胞吞、胞吐的因素。
7.胞吞、胞吐的意义。
自主阅读课本P70-71相关内容，完成以下内容。
胞吞胞吐
End/Ex-ocytosis
胞吞胞吐
End/Ex-ocytosis
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，这种现象叫作胞吐（教材P71）
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分离下来，形成囊泡进入细胞内部，这种现象叫作胞吞（教材P71）
胞吞胞吐
End/Ex-ocytosis
实例：吞噬细胞吞噬抗原等
实例：分泌蛋白的分泌，如胰岛素、消化酶等
胞吞
细胞外
细胞内
胞吐
细胞外
细胞内
3. 结构基础： 细胞膜的流动性
（穿过的膜层数为0层）
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）
1.运输的物质：大分子或颗粒
胞吞胞吐特点：
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。
联系生活
痢疾内变形虫