【課件】主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐課件人教版必修1

第二節(jié)

主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過比較與分類，掌握主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程和特點(diǎn)。2.運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀解釋細(xì)胞膜的流動(dòng)性與胞吞、胞吐的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。3.通過對(duì)多種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的比較，總結(jié)概括各種細(xì)胞膜跨膜運(yùn)輸方式的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

情境視頻尿液的形成

腎臟是人體的重要器官，它由170～240

萬個(gè)腎單位（腎小球、腎小囊和腎小管）組

成，腎的基本功能是生成尿液。

主動(dòng)運(yùn)輸一水通道蛋白事實(shí)1腎小球?yàn)V過量180L/d，尿量1.5L/d。

主動(dòng)運(yùn)輸一事實(shí)2腎小球每天濾過鈉約500g，每天尿液中排出3-5g資料1：腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)Na+濃度僅為10mmol.L-1,遠(yuǎn)低于細(xì)胞外。ATP為一種能源物質(zhì)。資料1：腎小球每天濾過鈉約500g，每天尿液中排出3-5g。腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)Na+濃度僅為10mmol.L-1,遠(yuǎn)低于細(xì)胞外。ATP為一種能源物質(zhì)。毛細(xì)血管Na+K+Na+K+Na+Na+K+ATPADP腎小管上皮細(xì)胞腎小管官腔通道蛋白載體蛋白探究Na+進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)1

主動(dòng)運(yùn)輸一資料1：腎小球每天濾過鈉約500g，每天尿液中排出3-5g。腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)Na+濃度僅為10mmol.L-1,遠(yuǎn)低于細(xì)胞外。ATP為一種能源物質(zhì)。（1）腎小管管腔中原尿里大量的Na+以何種方式進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞？請(qǐng)說出判斷依據(jù)。（2）Na+以何種方式運(yùn)出腎小管上皮細(xì)胞？請(qǐng)說出判斷依據(jù)。毛細(xì)血管Na+K+Na+K+Na+Na+K+ATPADP腎小管上皮細(xì)胞腎小管官腔通道蛋白載體蛋白

主動(dòng)運(yùn)輸一資料1：腎小球每天濾過鈉約500g，每天尿液中排出3-5g。腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)Na+濃度僅為10mmol.L-1,遠(yuǎn)低于細(xì)胞外。ATP為一種能源物質(zhì)。協(xié)助擴(kuò)散，Na+順濃度梯度且借助于通道蛋白進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞。毛細(xì)血管Na+K+Na+K+Na+Na+K+ATPADP腎小管上皮細(xì)胞腎小管官腔通道蛋白載體蛋白（1）腎小管管腔中原尿里大量的Na+以何種方式進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞？請(qǐng)說出判斷依據(jù)。

主動(dòng)運(yùn)輸一資料1：腎小球每天濾過鈉約500g，每天尿液中排出3-5g。腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)Na+濃度僅為10mmol.L-1,遠(yuǎn)低于細(xì)胞外。ATP為一種能源物質(zhì)。逆濃度梯度進(jìn)行，需要載體蛋白協(xié)助，且消耗能量，是主動(dòng)運(yùn)輸毛細(xì)血管Na+K+Na+K+Na+Na+K+ATPADP腎小管上皮細(xì)胞腎小管官腔通道蛋白載體蛋白（2）Na+以何種方式運(yùn)出腎小管上皮細(xì)胞？請(qǐng)說出判斷依據(jù)。鈉鉀泵細(xì)胞膜ATP→ADP+Pi+細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)能量

結(jié)合課本P69內(nèi)容，概述主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程。任務(wù)2

主動(dòng)運(yùn)輸一

主動(dòng)運(yùn)輸一物質(zhì)逆濃度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸概念模型123需要載體蛋白的協(xié)助需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。三種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)

主動(dòng)運(yùn)輸一①輪藻細(xì)胞吸收K+（63倍）④小腸上皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸等。②甲狀腺細(xì)胞吸收碘離子③動(dòng)物細(xì)胞吸收K+和排出Na+(Na+-K+泵)哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)外Na+和K+濃度細(xì)胞內(nèi)ci血漿中coNa+10～20mmol/L約150mmol/LK+約100mmol/L約5mmol/L主動(dòng)運(yùn)輸其他實(shí)例為什么細(xì)胞不惜消耗能量也要運(yùn)輸這些物質(zhì)呢？普遍存在

主動(dòng)運(yùn)輸一

請(qǐng)根據(jù)資料分析主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x。任務(wù)3資料3：原尿中的葡萄糖如果不能全部被腎小管上皮細(xì)胞重吸收，則會(huì)排出體外，對(duì)人體不利。機(jī)體每天可產(chǎn)生40～60mmol氫離子（H+）固定酸，這些H+必須被中和并由腎臟排出，否則會(huì)對(duì)機(jī)體造成嚴(yán)重危害。腎小管通過主動(dòng)運(yùn)輸分泌H+功能可以確保其從尿液中順利排出。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)的需求。意義

探究葡萄糖進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)4(1)圖中葡萄糖進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞分別

是何種方式？(2)Na+-K+泵對(duì)葡萄糖的運(yùn)輸有無影響？(3)同種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是否相同？事實(shí)3原尿中的葡萄糖在腎小管幾乎全部被重吸收資料：腎小管上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+泵需要消耗ATP。資料：腎小管上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+泵需要消耗ATP。事實(shí)3原尿中的葡萄糖在腎小管幾乎全部被重吸收進(jìn)：主動(dòng)運(yùn)輸

出：協(xié)助擴(kuò)散

探究葡萄糖進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)4(1)圖中葡萄糖進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞分別

是何種方式？事實(shí)3原尿中的葡萄糖在腎小管幾乎全部被重吸收有影響。葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞需要利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵。資料：腎小管上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+泵需要消耗ATP。

探究葡萄糖進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)4(2)Na+-K+泵對(duì)葡萄糖的運(yùn)輸有無影響？事實(shí)3原尿中的葡萄糖在腎小管幾乎全部被重吸收不同葡萄糖：進(jìn)，主動(dòng)運(yùn)輸

出，協(xié)助擴(kuò)散Na+

：進(jìn)，協(xié)助擴(kuò)散

出，主動(dòng)運(yùn)輸資料：腎小管上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+泵需要消耗ATP。

探究葡萄糖進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)4(3)同種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是否相同？

主動(dòng)運(yùn)輸一直接型直接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸

（ATP驅(qū)動(dòng)泵）間接型利用依賴ATP的Na+-K+泵活動(dòng)建立的細(xì)胞膜兩側(cè)Na+的跨膜濃度梯度主動(dòng)運(yùn)輸類型

主動(dòng)運(yùn)輸一

請(qǐng)據(jù)資料分析影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾实囊蛩?。任?wù)5資料1：若切斷腎的供氧渠道，重吸收馬上停止。資料2：載體介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)速率存在飽和現(xiàn)象，表現(xiàn)為載體對(duì)所轉(zhuǎn)運(yùn)物存在量的極限，載體與所轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的結(jié)合達(dá)到限度，即使再提高濃度差，也不會(huì)再提高運(yùn)輸效率。氧氣供應(yīng)和載體蛋白的數(shù)量會(huì)影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾省?/p>

主動(dòng)運(yùn)輸一物質(zhì)逆濃度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸概念模型123需要載體蛋白的協(xié)助需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。影響因素能量決定所運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)的種類和數(shù)量。載體蛋白的數(shù)量有限，當(dāng)細(xì)胞膜上的載體蛋白數(shù)量達(dá)到飽和時(shí)，細(xì)胞吸收相應(yīng)物質(zhì)的速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而加快。凡是影響細(xì)胞產(chǎn)生能量的因素都能影響主動(dòng)運(yùn)輸，如O2濃度、溫度等。載體蛋白的種類和數(shù)量②運(yùn)輸方式：

；影響a點(diǎn)運(yùn)輸速率的因是：

；b點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不再改變的原因是

。分析下列曲線所代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式及物質(zhì)運(yùn)輸速率的影響因素運(yùn)輸方式：

；影響物質(zhì)運(yùn)輸速率的因素有：

。自由擴(kuò)散物質(zhì)濃度協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)濃度膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量有限歸納總結(jié)③的運(yùn)輸方式是

。④的運(yùn)輸方式是

。a點(diǎn)所需能量來自無氧呼吸，影響b點(diǎn)運(yùn)輸速率的因素是

；c點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不再改變的原因是__________________________。自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散或哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸氧氣濃度膜上載體蛋白的數(shù)量有限分析下列曲線所代表的物質(zhì)運(yùn)輸方式及物質(zhì)運(yùn)輸速率的影響因素歸納總結(jié)1.(2023·云南昆明高一期末)Na＋－K＋泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，它在運(yùn)輸Na＋和K＋時(shí)離不開ATP的水解。下列敘述錯(cuò)誤的是A.Na＋－K＋泵與ATP的水解有關(guān)B.Na＋－K＋泵可以逆濃度梯度運(yùn)輸Na＋和K＋C.Na＋－K＋泵每次轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)都會(huì)發(fā)生自身構(gòu)象的改變D.抑制細(xì)胞呼吸不影響Na＋－K＋泵的工作效率√N(yùn)a＋－K＋泵在運(yùn)輸Na＋和K＋時(shí)離不開ATP的水解供能，抑制細(xì)胞呼吸會(huì)影響Na＋－K＋泵的工作效率，D錯(cuò)誤。跟蹤訓(xùn)練2.(2023·湖北部分高中協(xié)作體聯(lián)考高一期中)如圖是Na＋、葡萄糖進(jìn)出小腸上皮細(xì)胞的示意圖。靠近腸腔一側(cè)的小腸上皮細(xì)胞表面具有Na＋－葡萄糖同向運(yùn)輸載體，小腸上皮細(xì)胞從腸腔吸收2個(gè)Na＋的同時(shí)會(huì)吸收1個(gè)葡萄糖分子。進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞中的葡萄糖分子可通過載體運(yùn)輸進(jìn)入組織液，而Na＋則通過Na＋－K＋泵進(jìn)入組織液。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.圖中葡萄糖出小腸上皮細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸B.減小小腸腸腔的Na＋濃度，不利于小腸上皮細(xì)胞對(duì)腸腔中葡萄糖的吸收C.細(xì)胞通過GLUT運(yùn)輸葡萄糖的速率與細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度有關(guān)D.細(xì)胞通過SGLT運(yùn)輸Na＋的方式是協(xié)助擴(kuò)散√協(xié)助擴(kuò)散

胞吞、胞吐二

請(qǐng)據(jù)圖文和視頻資料辨析大分子物質(zhì)進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)6事實(shí)4原尿中每天濾出的蛋白質(zhì)可達(dá)1.8g左右，但尿液中幾乎無蛋白質(zhì)。資料：一些大分子物質(zhì)會(huì)與細(xì)胞膜上的特定蛋白質(zhì)相互識(shí)別并被“拽住”，細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊泡，在能量的作用下，最終小囊泡被“剪切”下來離開細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞中。

胞吞、胞吐二

請(qǐng)據(jù)圖文和視頻資料辨析大分子物質(zhì)進(jìn)、出腎小管上皮細(xì)胞的方式任務(wù)6事實(shí)4原尿中每天濾出的蛋白質(zhì)可達(dá)1.8g左右，但尿液中幾乎無蛋白質(zhì)。（1）胞吞、胞吐過程的實(shí)現(xiàn)與生物膜結(jié)構(gòu)的特性有什么關(guān)系？（2）物質(zhì)通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞的方式有何特點(diǎn)？生物膜的流動(dòng)性是胞吞、胞吐的基礎(chǔ)需要消耗能量和特定蛋白質(zhì)的識(shí)別細(xì)胞膜的流動(dòng)性消耗能量、不需要載體（但需要膜上的蛋白質(zhì)的參與）大分子或顆粒1.運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)：2.運(yùn)輸特點(diǎn)：3.結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：

總結(jié)胞吞、胞吐任務(wù)7

胞吞、胞吐二課堂小結(jié)不帶電荷的小分子離子和有機(jī)小分子大分子物質(zhì)借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白質(zhì)通過協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞通過胞吞或胞吐的方式進(jìn)出細(xì)胞，需要蛋白質(zhì)的參與，也與膜的流動(dòng)性相關(guān)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞

具有專一性，其種類和數(shù)量對(duì)物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸起決定性作用（細(xì)胞膜選擇透過性的基礎(chǔ)）課堂小結(jié)運(yùn)輸方式自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐運(yùn)輸方向順濃度順濃度逆濃度外到內(nèi)內(nèi)到外能量不消耗不消耗