1、第第2 2节主动运输与胞吞、胞吐节主动运输与胞吞、胞吐2019人教版必修人教版必修1分子与细胞分子与细胞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2025倍。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?3.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性?离子离子细胞液浓度细胞液浓度/池水浓度池水浓度（H H2 2POPO4 4）1805018050K K+10651065ClCl100100NaNa+4646SOSO4 42 22525CaC
2、a2+2+1313MgMg2+2+1010丽藻细胞液丽藻细胞液所含的离子浓度所含的离子浓度远远高于丽藻所远远高于丽藻所生长的池水，为生长的池水，为什么丽藻还能从什么丽藻还能从周围环境吸收离周围环境吸收离子呢？子呢？4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)物质物质逆浓度梯度逆浓度梯度进行跨膜运输进行跨膜运输这一运输方式是不是具有普遍性？一、主动运输人红细胞中人红细胞中K K+的浓度比血浆高的浓度比血浆高3030倍倍;轮藻轮藻细胞中细胞中K K+的浓度
3、比周围水环境高的浓度比周围水环境高6363倍。倍。小肠液中氨基酸、葡萄糖的浓度远远低于它们在小肠上小肠液中氨基酸、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皮细胞中的浓度，但它们仍然能被小肠上皮细胞吸收;被动运输被动运输主动运输主动运输顺浓度梯度顺浓度梯度逆浓度梯度逆浓度梯度意义: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，从而保证细胞和个体生命活动的需要。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张
4、PPT)Na+、K+和Ca2+等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与膜上载体蛋白的特定部位结合。由于不同离子或分子的大小和性质不同，不同蛋白质的空间结构差别也很大，所以一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。离子或分子与载体蛋白结合后，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，就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来，载体蛋白随后又恢复原状。(3)(3)需要载体蛋白的协助需要载体蛋白的协助主动运输特点：主动运输特点：(1)(1)逆浓度梯度运输逆浓度梯度运输(2)(2)需要需要消耗消耗能量能量载体蛋白具有载体蛋白具有专一性专一性,这与前面
5、所学习的这与前面所学习的蛋白蛋白质种类越多质种类越多,细胞膜功细胞膜功能越复杂能越复杂是相吻合的。是相吻合的。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)主动运输主动运输细胞外细胞外细胞内细胞内细胞膜细胞膜载体蛋白载体蛋白能量能量4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)有些物质跨膜运输时可能是主动运输也可能
6、是协助扩散。比如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖采用的是主动运输，但是小肠绒毛上皮细胞将葡萄糖运进组织液则是协助扩散。1.从主动运输的条件角度分析，与主动运输有直接关系的细胞器有哪些？线粒体(提供能量)，核糖体(载体蛋白的合成场所)。2.植物生长需从土壤中吸收大量无机盐。请解释在农业生产中为什么要给作物松土？松土可以增加土壤中O2含量，促进植物根的有氧呼吸，有利于植物吸收无机盐离子。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)小分子物质跨膜运输三种方式的比较
7、小分子物质跨膜运输三种方式的比较物质出入细物质出入细胞的方式胞的方式被动运输被动运输主动运输主动运输自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散物质运输物质运输方向方向是否需要载是否需要载体蛋白体蛋白是否需要消是否需要消耗能量耗能量举例举例 顺顺浓度梯度浓度梯度高浓度高浓度 低浓度低浓度 顺顺浓度梯度浓度梯度高浓度高浓度 低浓度低浓度 逆逆浓度梯度浓度梯度低浓度低浓度 高浓度高浓度 不不需要需要需要需要需要需要不不消耗消耗不不消耗消耗消耗消耗 O O2 2、COCO2 2、甘油、乙醇、甘油、乙醇、苯苯葡萄糖进入葡萄糖进入红细胞、多红细胞、多数水分子进数水分子进出细胞出细胞NaNa+、K K+、CaCa2+
8、2+等离子；等离子；小肠吸收葡萄糖、小肠吸收葡萄糖、氨基酸。氨基酸。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)解读解读 坐标图坐标图以上各图分别对应哪种以上各图分别对应哪种跨膜运输方式跨膜运输方式？图中图中A A、B B、C C三点物质运输速率的三点物质运输速率的限制因素限制因素分别是什么？分别是什么？协助扩散或协助扩散或主动运输主动运输协助扩协助扩散或自散或自由扩散由扩散载体蛋白数量的限制载体蛋白数量的限制能量的限制自由自由扩散扩散主动运输主动运输
9、4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)讨论：讨论：物质进出死细胞能进行主动运输吗物质进出死细胞能进行主动运输吗?4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)二、二、乳腺细胞合成的蛋白质、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，都需要排出细胞外。其实，大部分细胞都能够摄入和排出特定的大分
10、子物质。这些大分子是怎样进出细胞的呢?变形虫摄取水中的有机物颗粒，就需要解决大分子物质进入细胞的问题变形虫摄取水中的有机物颗粒，就需要解决大分子物质进入细胞的问题4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)(1)胞吞：大分子物质 囊泡 包裹大分子物质进入细胞内部与膜上蛋白质结合细胞膜内陷、分离需消耗能量；需膜上蛋白质的参与；胞吐：大分子物质 囊泡 大分子物质排出细胞细胞内与细胞膜融合与细胞膜上磷脂双分子层的流动性有关；存在细胞膜的分离与融合现象。4.2
11、 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)(3)实例胞吞：变形虫吞噬单细胞生物等食物；人体白细胞吞噬细菌、异物等。胞吐：消化腺细胞分泌消化酶；免疫细胞分泌抗体；胰岛细胞分泌胰岛素等。(4)意义：为多糖、蛋白质等生物大分子进出细胞提供了通道。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶
12、酶体降解。相关信息1.胞吞、胞吐过程的实现与生物膜结构的特性有什么关系?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。思考讨论胞吞、胞吐过程的特点及意义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。在人体肠道内寄生的一种变形虫一一痢疾内变形虫，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。与社会的联系痢疾内变形虫吞噬人痢疾内变形虫吞噬人体细胞体
13、细胞(放大放大500500倍，倍，图中的绿色荧光细胞图中的绿色荧光细胞为痢疾内变形虫为痢疾内变形虫)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)耗能耗能运输运输方式方式主动运输主动运输胞吞、胞吐胞吞、胞吐载体蛋白载体蛋白和能量和能量取决于取决于体现体现膜的流动性膜的流动性载体蛋白的载体蛋白的各类和数量各类和数量影响能量供影响能量供给的因素给的因素实例实例大分子、颗大分子、颗粒性物质粒性物质归纳小结4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（20
14、19）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)物质跨膜运输方式的判断方法 方法技巧跨膜运输跨膜运输根据是否根据是否 需要能量需要能量被动运输被动运输主动运输或胞吞、胞吐主动运输或胞吞、胞吐需要需要不需要不需要根据是否需根据是否需 要转运蛋白要转运蛋白根据是否需根据是否需 要转运蛋白要转运蛋白需要需要需要需要不需要不需要不需要不需要协助协助扩散扩散胞吞胞吞胞吐胞吐主动主动运输运输自由自由扩散扩散运输方向也可作为判断依据之一：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2
15、019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)(2)流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换，流动性总是存在的，因此流动性是细胞膜的结构特点；选择透过性只有在完成物质的跨膜运输时才能体现出来，因此选择透过性是细胞膜的功能特点。拓展提升拓展提升(1)只有活细胞的细胞膜才具有流动性和选择透过性。(3)细胞膜的选择透过性结构基础：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。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与
16、胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)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。体现了蛋白质是生命活动的承担者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。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐
17、课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)为什么所有带电荷的分子为什么所有带电荷的分子(离子离子)不能自由扩散不能自由扩散?带电的物质通常同水结合形成一个水合的外壳，带电的物质通常同水结合形成一个水合的外壳，这不仅增加了它们的分子体积，同时也大大降低这不仅增加了它们的分子体积，同时也大大降低了脂溶性。因此说，所有带电荷的分子了脂溶性。因此说，所有带电荷的分子(离子离子)，不管它多小，都不能自由扩散。不管它多小，都不能自由扩散。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2
18、019）高中生物必修一(共22张PPT)学学以致用以致用 2020世纪世纪8080年代，人们认识到一年代，人们认识到一种叫做囊性纤维病的遗传病的发生，种叫做囊性纤维病的遗传病的发生，是由于有的细胞中某种蛋白质结构是由于有的细胞中某种蛋白质结构异常，影响了钠离子和氯离子的跨异常，影响了钠离子和氯离子的跨膜运输。膜运输。19961996年，研究人员发现，年，研究人员发现，肺部细胞外侧的钠离子聚积会使肺肺部细胞外侧的钠离子聚积会使肺易受细菌的伤害。这一发现给囊性易受细菌的伤害。这一发现给囊性纤维病的治疗带来了新的希望。纤维病的治疗带来了新的希望。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2
19、019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)（1）、下列哪项是自由扩散的特点（）、下列哪项是自由扩散的特点（）A、物质从高浓度一边到低浓度一过、物质从高浓度一边到低浓度一过B、需要载体协助、需要载体协助C、需要消耗细胞谢释放的能量、需要消耗细胞谢释放的能量D、物质从低浓度一边到高浓度一边、物质从低浓度一边到高浓度一边1、选择题：、选择题：（2）、下列物质中，需要载体蛋白协助才能进）、下列物质中，需要载体蛋白协助才能进入细胞的是（）入细胞的是（）A、水、水B、乙醇、乙醇C、钾离子、钾离子D、二氧化碳、二氧化
20、碳（3）、能保证细胞按照生命活动的需要吸收营养物）、能保证细胞按照生命活动的需要吸收营养物质的主要方式是（）质的主要方式是（）A、自由扩散、自由扩散B、胞吞作用、胞吞作用C、主动运输、主动运输D、胞吐作用、胞吐作用AcC4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)2、思考题、思考题 品质好的护肤品通常很快被人体的皮肤品质好的护肤品通常很快被人体的皮肤吸收，这是为什么呢？请根据你的理由吸收，这是为什么呢？请根据你的理由推测出护肤品的某些成分，并说明你的推测出护肤品的某些成分，并说明你的理由。理由。4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共22张PPT)
