高中生物人教版（2019）必修1课件：4-2主动运输与胞吞胞吐(共22张PPT)

(共22张PPT)
方式 自由扩散 协助扩散
条 件 能量 不需要
不需要
转运蛋白 不需要
需要
速率影响因素 浓度差
浓度差、转运蛋白
实例 O2、CO 、 脂溶性小分子
离子，一些小分子有机物
运输方向 被 运物质浓度高的一侧→浓度低的一侧(顺梯度
复习：
第2节主动运输与胞吞、胞吐
1.主动运输的概念，过程，意义
2.胞吞、胞吐的过程和意义
3.物质跨膜运输的方式与细胞膜的结构之间的关系
葡萄糖
O
CO
H O
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
不是
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
需要
3 、这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍
普遍性
皮细胞吸收；
②人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍；
③轮藻细胞中K+ 的浓度比周围 葡萄糖 水环境高63倍。
ATP
组织液 lo
许多物质的跨膜运输是逆浓度梯度的。
例如，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，但它们仍然能被小肠上
Na*
肠腔
细胞膜
小肠上
皮细胞
K+
ADP+Pi
Na*-K*泵
,这种方式叫做主动运输。
ATP→ADP+Pi+ 能量
(二)特点：
①逆浓度梯度运输 ②需要载体蛋白 ③需要能量
举例：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、Na+、K+ 等
一、主动运输
( 一 ) 概 念 ：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
细胞内
细胞外
细胞膜
(三)意义：
普遍存在于动植物和微生物细胞中，
①选择吸收所需要的物质、
②排出代谢废物和对细胞有害的物质，
③保证细胞和个体生命活动的需要
与社会
的联系
囊性纤维化发生的原因是，患者肺部支气管上皮细胞转 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。
黏稠的分泌物不断积累
稀薄的黏液
ADP H O
功能正常的CFTR蛋白
氯离子 · 异常关闭的CFTR蛋白
氧离子
自由扩散 协助扩散
主动运输
运输 方向 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
载体 不需要 需
需要
能量 不消耗 耗
消耗
举例 O2、C O 水 、 脂溶性小分子 红细胞吸收葡 萄糖，水
小肠吸收葡萄糖 氨基酸，Na+、 K+、等离子；
比较小分子物质及离子的跨膜运输三种方式
外 细胞膜 内
TP
外 细 胞 膜 内
载体
废物
消化 胞吐
胞吞
▲ 图 4-7 变形虫的胞吞和胞吐示意图
许多离子和小的分子可以通过主动或被动运输进出细胞
膜，但是像蛋白质和多糖这些生物大分子的运输却无能
变形虫的胞吞、胞吐示意图
细胞核
为
二、胞吞和胞吐
(1)胞吞过程：
结合 一 内陷 一 包围 一 分离
特点：需要能量，体现了生物膜的流动性
(2)举例：白细胞吞噬病菌、变形虫吞食细菌等。
2、胞吐
(1)过程：
包围 一 移动 一 融合 一 排出
特点：需要能量，体现了生物膜的流动性
(2)举例：分泌蛋白(内分泌腺分泌细胞合成的蛋白质类 激素、消化腺细胞分泌的消化酶)。
思考 ·讨论P71 胞吞、胞吐过程的特点及意义
1.胞吞、胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系
1.细胞膜结构的流动性是胞吞、胞吐的基础；该过程中膜 的变形也体现了膜的流动性。
2.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。试分析其中道理。
蛋白质是大分子有机物，游离的核糖体合成的蛋白质无法 被动运输或主动运输排出细胞外，也只能游离在细胞质基 质中，供细胞自用；
而附 在内质网上的核糖体，其合成的蛋白质先进入内质网 加工， 然后形成囊泡发送到高尔基体进 一 步加工，成熟的 蛋白质又由囊泡包围运输到细胞膜，通过胞吐的方式分泌
到 细胞外。
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。
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 膜具选择透过性的结构基础
胞吞、胞吐 → 膜具流动性
三、物质跨膜运输与细胞膜结构之间的联系
葡萄糖
H O
O
CO
自由扩散
ATP
主动运输
(载体蛋白)
协助扩散
(转运蛋白)
ADP
+P;
自由扩散
顺浓度梯度
被动运输 协助扩散
小分子物质 (转运蛋白) 膜的
( 度(载)体蛋白)
胞吞
大分子物质 消耗能量
胞吐
膜的流动性
性
透过
逆浓度梯
主动运输
课堂小结
物质运输 的方式
选择
方法技巧
三看”法快速判断物质出入细胞的方式
→低浓度→高浓度，一定为主动运输
一看 浓度 不需载体
→ 高浓度 →低浓度 需载体 自由扩散
→协助扩散
不耗能 需载体 协助扩散
二看 能量 不需载体 自由扩散
耗能 据分子大小 大分子 胞吞、胞吐
小分子或离子 主动运输
气体 →自由扩散
三看 、子葡萄糖等小分 需载体 协助扩散
主动扩散
逆浓度
顺浓度
子或离
氨基酸
种类
物质
水、脂溶性物质、
被动运输
(通常)
转运蛋白数量限制
P
协助扩散/主动运输
被运物质浓度
乙
载体蛋白数量限制
P
无氧呼吸供能
O 浓度
8.下面几幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式
0 被运物质浓度 甲
自由扩散
O 浓度
丙
被动运输
并分析各阶段的限制因素
主动运输
运输速率
运输速率
运输速率
运输速率
0
a
细胞外浓度
时间
甲
主动运输
细胞内浓度
胞外，细胞若要排出这两种离子必须逆浓度 梯度进行
3 . ( 1 ) 渗 出 增 大
(2) 缓慢增大后趋于稳定蔗糖溶液清水 ( 3 ) 乙 二 醇 增 大
4) 大液泡
于细胞外，细胞若要吸收这两种离子必须逆
着浓度梯度进行
(2)Na+ 和Cl- 这两种离子的浓度细胞内小于细
课后习题
这两种离子的浓度细胞内大
×××√ A A
A A C D
2. (1)K+和Mg +
课堂练习
大本预习诊断：
判断
1、大肠杆菌吸收K+ 既消耗能量，又需要膜上的载体蛋 白，属于主动运输(√ )
2、囊性纤维化患者发病根本原因是肺部支气管上皮细胞 表面转运氯离子的载体蛋白功能发生异常(×)
3 、大分子有机物要通过载体蛋白才能进入细胞，并消耗 能量( × )
4、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( )
15、引起阿米巴痢疾的病原体是细菌( × )
6 、胞吞胞吐是特殊的现象，它们运输物质不需要消耗细
胞呼吸所释放的能量( × )
7、下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( D )
A. 二氧化碳等小分子物质都以被动运输的方式跨膜运输 B. 细胞进行生命活动需要的物质都以主动运输的方式进 出细胞
C. 物质顺浓度梯度跨膜进出细胞时，不需要膜上载体蛋 白的协助
D. 主动运输能使细胞按牛命活动的需要选择性地吸收某
些物质
7、如图为一种溶质分子(●)跨膜运输的示意图，“●”
多表示浓度大。下列叙述错误的是( B )
A. 载体①逆浓度运输溶质分子
B. 载体②具有ATP酶活性
C. 载体①和②转运方式不同
D. 载体②转运溶质分子的速率比自由扩散快
Na*
ADP+Pi
Na*
细胞核
细胞外液
溶质分子
载体①
载体②
K*
ATP