生物人教版（2019）必修1 4.2主动运输与胞吞、胞吐（共20张ppt）课件

(共20张PPT)
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
资料1：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浓度比血液中的高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？
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？
这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的 普遍性？
情境分析： H2 PO4-的运输方式研究
植物生态修复法治理水体富营养化
水培大蒜具有发达的根系
水体富营养化
受转运蛋白数量限制
思考：
1-1 根据图示信息判断，大蒜根 细胞吸收磷可能是哪种运输方式？ 依据是什么（理由）？
资料1： 为开展大蒜治理水体富营养化的研究， 研究者将大蒜的根分 别浸入不同浓度的磷酸盐溶液中，在相同且适宜的条件下培养一段时 间， 测得下图所示的磷吸收速率曲线。
情境分析： H2 PO4-的运输方式研究
可能为协助扩散
理由：需要转运蛋白
1-2 根据资料2可判断大蒜根细胞吸收磷有什么特征？
资料2：实验研究发现在0.025mmol/L的H2 PO4-浓度下，大蒜根细胞中 的磷酸盐浓度为0.04-0.12mmol/L ，此时细胞仍能吸收磷。
外界溶液磷酸盐浓度
0.025mmol/L
细胞内磷酸盐浓度
0.04-0.12mmol/L
情境分析： H2 PO4-的运输方式研究
逆浓度梯度运输
资料3：研究发现将大蒜根细胞浸入含DNP（DNP能抑制线粒体 的功能）的磷酸盐溶液中，细胞吸收磷的速率明显下降。
思考： 1-3 此实验说明大蒜根细胞吸收磷还具有什么特征？
归纳概括大蒜根细胞吸收H2 PO4-的特点：
情境分析： H2 PO4-的运输方式研究
大蒜根细胞吸收磷需要细胞提供能量
主 动 运 输
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。
能量
主 动 运 输 的 实 例
肝脏是体内最大的代谢器官，具有解毒作用。肝细胞通过主动运输将代谢产物、有毒物质等转化成水溶性物质，随胆汁排入消化道，最终通过排便排出体外。
肾小管排泄药物：肾小管是肾脏的重要组成部分，通过主动运输将药物和代谢产物排泄到尿液中。这是药物代谢和排泄的重要途径之一。
意义：排出代谢废物和对细胞有害的物质
小肠上皮细胞通过主动运输吸收小肠液中的氨基酸、葡萄糖
人甲状腺滤泡上皮细胞通过主动运输吸收碘
轮藻细胞通过主动运输吸收水环境中的Mg2+等离子
……
主 动 运 输 的 实 例
钠钾泵可以通过主动运输方式，消耗ATP将钠离子运输到细胞外，从而在细胞内外建立Na+浓度梯度，这相当于储存了一定能量（电势能）。
小肠绒毛上皮细胞通过消耗这一电势能主动吸收葡萄糖。
主 动 运 输 的 意 义
主动运输可让细胞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要。
主 动 运 输
运输方式 方向 条件 实例
被动运输
主动运输
自由扩散
协助扩散
浓度
高→低
无
脂溶性小分子,
气体分子等
浓度
高→低
载体蛋白
葡萄糖进入
红细胞等
顺
浓
度
梯
度
浓度
低→高
载体蛋白
能量
大部分离子、
葡萄糖进入小肠上皮
细胞等
逆浓度
梯度
比 较 被 动 运 输 与 主 动 运 输
能量源自ATP水解、电势能等。
若能量供应充足，检测到某细胞对细胞外某小分子物质的吸收情况如下：
自由扩散
协助扩散，主动运输
载体蛋白的特定部位都要与被运输的物质结合，由于被运输物质的大小和性质不同，不同载体的空间结构也有差别，所以一种载体只适合与一种或一类离子或分子结合。
思 考 与 讨 论 1
资料1：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浓度比血液中的高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？
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？
这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的 普遍性？
思考：生物体依靠被动运输和主动运输是否能运输所有物质？
变形虫要摄取水中的有机颗粒作为食物，就需要解决大分子物质进入细胞的问题。
变形虫如何摄取大分子物质的过程
胞吞：
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。
思考：生物体依靠被动运输和主动运输是否能运输所有物质？
分泌蛋白的合成与运输——胞吐的实例
核糖体
肽链
氨基酸
脱水缩合
内质网
折叠加工
囊泡
细胞膜
成熟
蛋白质
线粒体
提供能量
未成熟
蛋白质
修饰加工
高尔基体
囊泡
出芽
胞外
分泌蛋白的合成与运输
胞吐：与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。
胞吞、胞吐都需要膜蛋白的参与，离不开膜脂的流动性，且需要消耗细胞代谢所释放的能量。胞吞、胞吐在转运大分子的同时还可以转运小分子。
胞吞、胞吐的特点及意义
思考：为什么不同细胞对于同种离子的转运速率是不同的，同一细胞对不同的离子转运速率也是不同的？