主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐 高一上學(xué)期生物人教版必修1

第2節(jié)主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐

問題探討人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動(dòng)中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20～25倍。1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過被動(dòng)運(yùn)輸嗎?2.聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要細(xì)胞提供能量?3.這在各種物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸中是特例還是有一定的普遍性?不是需要細(xì)胞提供能量具有普遍性能量思考：主動(dòng)運(yùn)輸有什么樣的特點(diǎn)？細(xì)胞膜載體蛋白小分子物質(zhì)細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)主動(dòng)運(yùn)輸（1）概念：物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)也需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量的方式①低濃度到高濃度（逆濃度梯度）②需要載體蛋白的協(xié)助（具有特異性）③需要消耗能量（ATP提供）（2）特點(diǎn)：主動(dòng)運(yùn)輸由于不同離子或分子的大小和性質(zhì)不同，不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)差別也很大，所以一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸人紅細(xì)胞中K+的濃度比血漿高30倍;輪藻細(xì)胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍小腸液中氨基酸、葡萄糖的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它們?cè)谛∧c上皮細(xì)胞中的濃度，但它們?nèi)匀荒鼙恍∧c上皮細(xì)胞吸收被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸順濃度梯度逆濃度梯度意義:通過主動(dòng)運(yùn)輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證細(xì)胞和個(gè)體生命活動(dòng)的需要舉例：①葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細(xì)胞膜②大多數(shù)離子通過細(xì)胞膜等有些物質(zhì)跨膜運(yùn)輸時(shí)可能是主動(dòng)運(yùn)輸也可能是協(xié)助擴(kuò)散比如小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖采用的是主動(dòng)運(yùn)輸，但是小腸絨毛上皮細(xì)胞將葡萄糖運(yùn)進(jìn)組織液則是協(xié)助擴(kuò)散1.從主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臈l件角度分析，與主動(dòng)運(yùn)輸有直接關(guān)系的細(xì)胞器有哪些？線粒體(提供能量)，核糖體(載體蛋白的合成場(chǎng)所)2.植物生長(zhǎng)需從土壤中吸收大量無機(jī)鹽。請(qǐng)解釋在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為什么要給作物松土？松土可以增加土壤中O2含量，促進(jìn)植物根的有氧呼吸，有利于植物吸收無機(jī)鹽離子小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸三種方式的比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散物質(zhì)運(yùn)輸方向是否需要蛋白質(zhì)是否需要消耗能量舉例

順濃度梯度高濃度低濃度

順濃度梯度高濃度低濃度

逆濃度梯度低濃度高濃度不需要需要需要不消耗不消耗消耗

O2、CO2、甘油、乙醇、苯、水等葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞、多數(shù)水分子進(jìn)出細(xì)胞、一些離子等Na+、K+、Ca2+等離子進(jìn)出細(xì)胞；小腸吸收葡萄糖、氨基酸等以上各圖分別對(duì)應(yīng)哪種跨膜運(yùn)輸方式？圖中A、B、C三點(diǎn)物質(zhì)運(yùn)輸速率的限制因素分別是什么？？協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散或自由擴(kuò)散載體蛋白數(shù)量的限制載體蛋白數(shù)量的限制能量的限制自由擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸影響跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩兀?）物質(zhì)濃度（濃度差）（在一定的濃度范圍內(nèi)）（2）能量（3）氧氣濃度自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸（4）溫度影響生物膜的流動(dòng)性和蛋白質(zhì)的活性，因而會(huì)影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾视懻摚何镔|(zhì)進(jìn)出死細(xì)胞能進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸嗎?細(xì)胞膜的主動(dòng)吸收是活細(xì)胞的特性,它證明細(xì)胞能選擇地透過一些物質(zhì);而死細(xì)胞的細(xì)胞膜沒有選擇透過性,則失去主動(dòng)吸收功能運(yùn)輸方向圖解實(shí)例注意胞吞胞吐胞外→胞內(nèi)胞內(nèi)→胞外白細(xì)胞吞噬細(xì)菌等分泌蛋白：消化腺細(xì)胞分泌消化酶；免疫細(xì)胞分泌抗體；胰島細(xì)胞分泌胰島素等①結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：細(xì)胞膜的流動(dòng)性；

②需消耗能量，不需載體蛋白的協(xié)助③不穿過膜結(jié)構(gòu)大分子物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸方式胞吞和胞吐意義：為多糖、蛋白質(zhì)等生物大分子進(jìn)出細(xì)胞提供了通道除一些不帶電荷的小分子可以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞外，離子和較小的有機(jī)分子(如葡萄糖和氨基酸等)的跨膜運(yùn)輸必須借助于轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白——體現(xiàn)了蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的承擔(dān)者細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量，或轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白空間結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)許多物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸起著決定性的作用，這也是細(xì)胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。像蛋白質(zhì)這樣的生物大分子，通過胞吞或胞吐進(jìn)出細(xì)胞，其過程也需要膜上蛋白質(zhì)的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動(dòng)性耗能運(yùn)輸方式主動(dòng)運(yùn)輸胞吞、胞吐載體蛋白和能量取決于體現(xiàn)膜的流動(dòng)性載體蛋白的各種類和數(shù)量影響能量供給的因素實(shí)例大分子、顆粒性物質(zhì)歸納小結(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的判斷方法

方法技巧跨膜運(yùn)輸根據(jù)是否需要能量被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸或胞吞、胞吐需要不需要根據(jù)是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白根據(jù)是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白需要需要不需要不需要協(xié)助擴(kuò)散胞吞胞吐主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散運(yùn)輸方向也可作為判斷依據(jù)之一：逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸為什么所有帶電荷的分子(離子)不能自由擴(kuò)散?

帶電的物質(zhì)通常同水結(jié)合形成一個(gè)水合的外殼，這不僅增加了它們的分子體積，同時(shí)也大大降低了脂溶性。因此說，所有帶電荷的分子(離子)，不管它多小，都不能自由擴(kuò)散。（1）、下列哪項(xiàng)是自由擴(kuò)散的特點(diǎn)（）

A、物質(zhì)從高濃度一邊到低濃度一過

B、需要載體協(xié)助

C、需要消耗細(xì)胞謝釋放的能量

D、物質(zhì)從低濃度一邊到高濃度一邊1、選擇題：（2）、下列物質(zhì)中，需要載體蛋白協(xié)助才能進(jìn)入細(xì)胞