4.2 主动运输与胞吞、胞吐 高中生物人教版2019必修一课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
细胞外
ATP
细胞内
▲图4 -6 主动运输示意图
第4章细胞的物质输入和输出
4.2主动运输和胞吞、胞吐
细胞核
废物
胞吞
▲ 图 4-7 变形虫的胞吞和胞吐示意图
消化
胞吐
学习活动一：请阅读资料一，完成学案
资料一
1.甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20-25倍； 2.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皮细胞吸收； 3.人红细胞中K+ 的浓度比血浆高30倍；
4.轮藻细胞中K+ 浓度比比周围水环境高63倍。
讨论：
1.请分析资料中的物质进入相应细胞的方向低浓度→高浓度 2.以上资料中的物质跨膜运输是否属于被动运输
不属于，被动运输是顺浓度，而以上资料中是逆浓度
学习活动二：请阅读资料二，完成学案
资料二
心肌细胞可以通过离子泵(一种载体蛋白)从血液 中逆浓度梯度地吸收Ca + 、K+。有研究发现，若对心 肌细胞施用某种毒素(可抑制某一种载体蛋白活性), 可使心肌细胞对Ca2+吸收量明显减少，而对K+ 的吸收 则不受影响。
请分析出现吸收速率不同的原因
需要载体蛋白的协助，且载体蛋白具有特异性
任务三：小组讨论后，在学案的框内写出简要的实验步骤
资料三
1.钼酸钠属于强碱弱酸盐，在一定条件下进入洋葱鳞片 叶外表皮细胞能使液泡由紫色变为蓝色再变为绿色；
2.线粒体作为细胞的“动力车间”,通过呼吸作用产生 的ATP可以为生命活动提供能量。
请根据已知信息设计实验探究洋葱鳞片叶外表皮细胞吸 收无机盐离子是否需要消耗能量。
(1)实验步骤(提示：呼吸作用可以为细胞提供能量，加入呼吸抑制 剂可以抑制呼吸作用。)
①将生理状况一致的洋葱，分为甲、乙两组；
②甲组给予正常的呼吸条件，乙组给予加入呼吸抑制剂的条件培养
③用钼酸钠溶液处理洋葱叶外表皮细胞，制作临时装片，
用显微镜观察两组实验中液泡颜色变化的时间和程度
(2)预期实验结果
洋葱叶外表皮细胞吸收
①若两组装片中液泡颜色变化程度基本相同，则说明离 子 不 消 耗 能 量 。
② 若甲组装片中液泡颜色变化的时间及程度大于 乙组
则说明叶外表皮细胞
吸收离子需要能量
1.为什么呼吸抑制组，液泡颜色变化程度较低 产生的能量较少 2.根据以上结果，细胞对无机盐离子的吸收与被
动运输有什么不同之处 吸收无机盐离子需要能量
分析以上结果，回答下列问题：
呼吸抑制
(不透气塑料薄膜24h)
呼吸未抑制
(暴露于空气24h)
呼吸作用弱，
主动运输
物 质逆浓度 梯度进行的跨膜运输，需要 载体蛋白的 协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的 能 量 ，
实例 ：
离子
葡萄糖和氨基酸 等有机小分子
这种方式叫作主动运输。
ATP
载体蛋白 载体蛋白 通道蛋白
不同离子或分子的大小和性质不同，所以不同转运蛋白质 的空间结构差别也很大，一种转运蛋白通常只能运输一种 或一类离子或分子
比较主动运输和协助扩散中的载体蛋白，是同一类
型的膜转运蛋白吗
学习活动四：阅读教材P70页“与社会的联系” 栏目中的内容，完成学案。
量也要进行主动运输，能否结合
以上例子说明主动运输对细胞和 个体有什么重要意义
(1)以上实例中CI 跨膜运输是否 属于主动运输 请说明理由。
(2)细胞即使付出代价，消耗能
稀薄的黏液粘稠的分泌
氯离子 物不断积累
正常功能的 CFTR 蛋 白
异常关闭的
CFTR 蛋白
主动运输的意义：
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 生命活动的需求。
海鸟(海鸥)的盐腺
桐花树的泌盐现象
海鸟(海鸥)的盐腺
载体蛋白
通道蛋白
细胞内 细胞内
自由扩散 协助扩散 协助扩散
▲图4 - 4 自由扩散和协助扩散示意图
小分子或离子的运输方式总结
▲ 图 4 - 6 主动运输示意图
细胞外
细胞外
学习活动五：结合教材P70- 71的图文，思考下列问题， 并完成学案。
(1)变形虫摄取水中的有机 物颗粒的方式有什么特点
(2)如果需要外排生物大分 子则该如何
(3)两种现象有什么共同点
变形虫捕食草履虫
凹 陷一 形 成 小 囊 一 囊 泡 分 离
与 细 胞 膜
蛋 白 结 合
胞吞的过程
高尔基体
排出
囊泡
形成囊泡
与膜融合
内质网
哈成的蛋白质
胞吐的过程
学习活动六：阅读教材P72页“与社会的联系” 栏目中的内容，完成学案。
阿米巴痢疾是由于溶组织阿米巴(痢疾阿米巴)寄 生于结肠内，引起阿米巴痢疾或阿米巴结肠炎。痢疾 内变形虫引起的，它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，从而引发疾病。
(1)痢疾内变形虫溶解并“吃掉”人的肠壁组织细胞， 与生物膜结构的特性有什么关系 细胞膜的流动性
(2)痢疾内变形虫通常通过饮食传播，这给我们的生活 带来什么启示 注意饮食卫生、培养良好的个人卫生习惯
方式 被动运输 主动运输 胞吞
胞吐
自由扩散 协助扩散
运输方向 顺浓度 逆浓度 顺浓度 胞外到胞内
胞内到胞外
是 否 需 要 载体蛋 白 需要 需要 需要 需要
不需要
能量 不消耗 消耗 不消耗 不消耗
消耗
实例 O2、小肠上 皮细胞吸收 氨基酸 甘油、水 进红细胞 小肠上皮细胞 吸收葡萄糖、 吞噬细胞吞噬 病菌 葡萄糖进红细 胞、分泌蛋白 质
消化酶的分
泌、变形虫
吞噬食物
大家一起来找茬
细胞外
P
通道蛋白
细胞内
自由扩散 协助扩散 协助扩散
胞吞 胞吐
▲ 图 4-4 自由扩散和协助扩散示意图
图 4-6 主动运输
细胞内
作业布置
1.用自己的方式(如表格、概念图、思维导图、结构模型) 将不同物质进出细胞的方式总结、归纳出来；
2.教材P72的练习与应用自我检测并相互校对。
知识辨析
●新生儿小肠上皮细胞通过消耗能源物质，可以直接吸 收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质的吸收 方式是主动运输，这种说法对吗
错误
●同一物质进入不同细胞的跨膜运输方式都一样。
错误
如葡萄糖进入红细胞是协助扩散、进入小肠上皮细胞是主动运输。
请批评指正!