4.2 主动运输与胞吞、胞吐-课件（人教版2019必修1）(共22张PPT)

(共22张PPT)
4.2 主动运输与胞吞、胞吐
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的高20~25倍。
讨论
1、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？
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？
不是。
被动运输是顺浓度梯度。
需要细胞提供能量。
3、这种跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？
具有普遍性。
无论是植物细胞、动物细胞还是微生物细胞，都有许多物质的跨膜运输是逆浓度梯度的。
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；
人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍；
轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。
一、主动运输
1、过程
2、概念
3、特点
4、实例
5、意义
1、过程
以钠离子排除细胞为例
注意：
（1）载体蛋白会与被转运的离子或分子结合；
（2）具有专一性，一种载体蛋白只能与一种或一类离子或分子结合；
（3）转运过程空间结构发生变化。
2、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释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为主动运输。
3、特点
逆浓度梯度运输
需要载体蛋白协助
需要消耗能量（ATP）
4、实例
葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞
大多数离子通过细胞膜等
5、意义
普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来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，从而保证活细胞和个体生命活动的需要。
与社会的联系
囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面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。这一发现给囊性纤维化的治疗带来了新的希望。
二、胞吞和胞吐
1、概念
2、思考讨论
3、特点
4、实例
5、物质跨膜运输的方式与细胞膜的结构的关系
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，进入细胞膜内部，这种现象叫胞吞。
1、概念
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，这种现象叫胞吐。
1、概念
1、概念
胞吞、胞吐过程的特点及意义
1、胞呑、胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系？
细胞膜结构的流动性是胞吞、胞吐的基础；胞吞、胞吐过程中膜的变形本身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，而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够分泌到细胞外。试分析其中的道理。
因为游离于细胞质基质中的核糖体，所合成的蛋白质也只能游离于细胞质基质中，由于蛋白质是大分子有机物，无法直接通过被动运输或主动运输穿过细胞膜运输到细胞外，所以一般只能留在细胞内供细胞自身使用，而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够进入内质网腔中，并借助囊泡移动进入高尔基体，经加工包装后，包裹在囊泡中的蛋白质就能以胞吐的方式分泌到细胞外。
大分子物质的转运方式
物质通过囊泡转移
体现了膜的流动性
不需要转运蛋白
需要消耗能量
需要膜上的识别蛋白
具有选择性
3、特点
4、实例
白细胞吞噬病菌、变形虫吞食食物颗粒等；
分泌蛋白的分泌，例如胰岛B细胞分泌胰岛素、浆细胞分泌抗体等。
除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外，离子和较小的有机分子（如葡萄糖和氨基酸等）的跨膜运输必须借助于转运蛋白，这又一次体现了蛋白质是生命活动的承担者。
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，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞,其过程也需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。
5、物质跨膜运输的方式与细胞膜的结构的关系
与社会的联系
变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排除食物残渣和废物。
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，通过胞呑作用“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。
四、影响跨膜运输速率的因素
1、膜两侧的浓度差
2、转运蛋白数量
3、能量
4、温度
1、膜两侧的浓度差
（转运蛋白数量限制）
主动运输一般不受浓度差的影响。
浓度差
运输速率
自由扩散
浓度差
运输速率
P
协助扩散
主动运输
时间
细胞内浓度
细胞外浓度
2、转运蛋白数量
转运蛋白
运输速率
自由扩散
（膜内外浓度差限制）
转运蛋白
运输速率
P
协助扩散
（能量限制）
转运蛋白
运输速率
P
主动运输
3、能量
能量/氧分压
运输速率
自由扩散或协助扩散
（转运蛋白数量限制）
能量
运输速率
P
主动运输
（转运蛋白数量限制）
氧分压
运输速率
P
主动运输
A
无氧呼吸供能
4、温度
转运蛋白的活性
温度通过酶活性对转运速率的影响
温度/℃
反应速率
最适温度
帮范儿
再会