4.2主动运输与胞吞、胞吐 课件 高中生物人教版（2019）必修一(共24张PPT)

(共24张PPT)
主动运输与胞吞、胞吐
保水性差的土壤上青花椒是如何抵抗干旱胁迫的
原 理 ：通过积累可溶性物质 增加细胞质浓度，降低渗透 势，保持膨压以保水
可溶性物质：包括钙离子， 脯氨酸，可溶性蛋白等
干旱胁迫下植物的渗透调节及脯氨酸代谢研究进展
郭春芳'孙云
(1.福建教育学院，福建 福州350025:2.福建农林大学园艺学院，福建 福州350002)
摘 要 ：渗透调节是植物适应干早胁迫的重要机制，也是植物抗旱生理研究最活跃的领域。脯氨酸作为 植物渗透调节的重要物质，在植物渗透调节中发挥重要作用。文章综述了干旱胁迫下植物的渗透调节作用， 植物体内脑氨酸的代谢特别是茶树脯氨酸的代谢变化、植物体内脯氨酸的合成途径以及干旱胁迫下植物脑氨 酸代谢相关酶基因的表达研究进展。
关键词：干早胁迫；渗透调节；脯氨酸代谢；研究进展
中图分类号：J522.3 文献标识码：A 文章编号：1673-9884(201501-0114-05
渗透调节机制
防御干旱机制
植物适应干早胁迫的渗透调节机制已得到广泛 的认同，并成为抗早生理研究最活跃的领域之一 作为植物防御干早的一种重要方式，渗透调节的生理 效应是增加细胞溶质浓度，降低渗透势，保持膨压， 缓和脱水胁迫，有利于保持水分和细胞各种生理过程 的正常进行”。脯氨酸是植物渗透调节的重要物质， 对脯氨酸的代谢机制、脯氨酸代谢与植物抗旱性关系 等方面的研究，是渗透调节研究的重要内容。
关于耐早渗透调节机制目前有3种解释： 一是 渗透调节物质作为一种渗压剂，进行渗透调节，稳定 体内渗压平衡，从而增强植物保水能力：二是渗透调 节物质可能作为一种溶剂，代替水参与生化反应，这 种情况下渗透调节物质被称为低分子量的分子伴侣： 三是渗透调节物质在水分胁迫下与蛋白质疏水表面 结合，将疏水表面转化成亲水表面，可使更多的水分 子结合在蛋白质原来的疏水区域，稳定了疏水表面，
福建教育学院学报
JOURNAL OF FUJIAN INSTIIUTE OF EDUCATION
第1期
2015年1月
N0.1
Jan,2015
保水性差的土壤上青花椒是如何抵抗干旱胁迫的
保水性差的土壤上青花椒是如何抵抗干旱胁迫的
花椒细胞如何抵抗干旱胁迫
渗透调节机制
(吸收可溶性物质。包括钙离子、可溶性蛋白)
可溶性蛋白进出花椒细胞
方式方式及特点
钙离子如何逆浓
度梯度进出花椒
细胞
03
通过对物质进出细胞多种 方式的比较，总结概括细 胞膜具有选择透过性、细 胞具有各种物质跨膜运输 方式结构基础。
(生命观念，科学探究，科学思维，)
01
通过花椒细胞对小 分子物质(Ca +)逆 浓度梯度运输的分 析，说明主动运输 的特点。渗透结构 与功能观提高模型 与 建 模 能 力(生命观念， 科学探究，科学思维，)
02
通过花椒细胞对大 分子物质(可溶性 蛋白)进出细胞过 程的学习，说明胞 吞、胞吐的特点。 培养归纳总结能力
(科学思维，社会责任)
素养目标
细脆膜
(高浓度)Ca 细脆内
·花椒细胞吸收Ca +的示意图
钙离子如何逆浓度梯度进出花椒细胞
(低浓度)
细胞外
能量
1.离子与膜上载体蛋白特定部位结合。
(选择透过性)
2.在细胞内化学反应释放的能量推动 下，载体蛋白的空间结构发生变化。
3.将它所结合的离子或分子从膜一侧 转运到另一侧释放出来，载体蛋白随 后又恢复原状。 (可重复利用性)
钙离子
如何逆
浓度进 出花椒 细胞
02
主动运输过程：
PART 01
04
物 质逆浓度进行跨
膜运输，需要载体蛋 白协助，同时还需要 消耗细胞内化学反应 所释放的能量
T01
钙离子
如何逆
浓度进 出花椒 细胞
IVd
逆浓度进行
需要载体蛋白
需要消耗能量
主动运输特点、概念
PART 02
T01
钙离子
如何逆
浓度进 出花椒 细胞
借助模型模拟主动运输过程：
PART 02
IVd
红细胞(内) 26
红细胞(外)
[血浆] 114
IVd
钙离子
如何逆
浓度进 出花椒 细胞
Vd
Na+ K+
举例说明：
排 出
吸
收
PART 03
150
5
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需要
03
钙离子
如何逆
浓度进 出花椒 细胞
普遍存在于动植物和微生物细胞
主动运输的意义：
PART 04
(1).胞吞、胞吐的过程
(2).胞吞胞、吐特征
(3).分析“学生模拟胞吞胞吐”视频， 说出胞吞胞吐的实现与生物膜结构特 性有什么关系
(4).胞吞、胞吐的其他实例
2.可溶性蛋白进出花椒细胞方式
0这部分细胞膜—内 陷—形
2 成小囊，包围大分子
●小囊 —从细胞膜上 一分离 下来，形成囊泡——进入
3 细胞内部
· 大分子+膜上的蛋自质( 结 合 )
(1) 胞吞的过程
1
囊泡 (膜的
流动)
e 2. 胞吞特征
蛋白质
ATP
(3)分析“学生模拟胞吞胞吐”视频
(4)胞吞、胞吐的其他实例
细胞质
大分子或颗粒物
▲图4-8 胞吞和胞吐示意图
(1).胞吞、胞吐的过程
(2).胞吞胞、吐特征
(3).分析“学生模拟胞吞胞吐”视频， 说出胞吞胞吐的实现与生物膜结构特 性有什么关系
(4).胞吞、胞吐的其他实例
2.可溶性蛋白进出花椒细胞方式
物质进出细胞多种方式的比较
自由扩散 协助扩散 主动运输
胞吞胞吐
转运蛋白
运输方向
运输动力
举 例
物质进出细胞多种方式的比较
自由扩散 协助扩散 主动运输
胞吞胞吐
转运蛋 白 × √ (通道+载体) √ (载体)
×(囊泡)
运输方 向 顺浓度 顺浓度 逆浓度
胞吞—进细胞 胞吐—出细胞
运输动 力 浓度差 浓度差 能量(ATP 离子梯度动力)
能量
举例 氧气 二氧化碳 甘油 水 水 葡萄糖进入 红细胞 离子
大分子物质
物质进出细胞多种方式的比较
自我检测
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。()
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，是细胞通过主
动运输吸收糖分的结果
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
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
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。
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. 自由扩散
C. 协助扩散 D. 被动运输
课后练习
以小组为单位，仿造老师课堂提供的录制 视频，模拟出“自由扩散、协助扩散、主动 运输、胞吞、胞吐的跨膜运输方式。
我生来就是人杰而非草芥，
我站在伟人之肩藐视卑微的懦夫!
我生来就是高山而非溪流，
我欲于群峰之巅俯视平庸的沟壑。 我生来就是人杰而非草芥，
我站在伟人之肩藐视卑微的懦夫!
我生来就是高山而非溪流，
我欲于群峰之巅俯视平庸的沟壑。
主动运输与胞吞、胞吐