主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞胞吐高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第2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？問(wèn)題探討討論1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過(guò)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？【答案】不是。被動(dòng)運(yùn)輸是順濃度梯度【答案】需要細(xì)胞提供能量?！敬鸢浮烤哂衅毡樾?。

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。例如：①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；②人紅細(xì)胞中K+的濃度比血漿高30倍；③輪藻細(xì)胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍。這些物質(zhì)為什么能逆濃度梯度運(yùn)輸？細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞膜載體蛋白能量一.主動(dòng)運(yùn)輸***(二)特點(diǎn):1.逆濃度梯度2.需要載體蛋白的協(xié)助；3.需要能量（ATP)引起載體構(gòu)象的改變(一)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)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放的能量（三）與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器:線粒體、核糖體一.主動(dòng)運(yùn)輸

具有特異性（或?qū)Ｒ恍裕晦D(zhuǎn)運(yùn)時(shí)構(gòu)象改變；可重復(fù)利用**影響因素

載體數(shù)量限制能量、載體蛋白數(shù)量運(yùn)輸速率(V)呼吸速率運(yùn)輸速率(V)氧濃度OOPQACBB點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的原因是：_____________________膜上載體蛋白數(shù)量有限P點(diǎn)后運(yùn)輸速率受______________制約載體蛋白數(shù)量**影響因素：能量、載體蛋白數(shù)量

囊性纖維化病發(fā)生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的載體蛋白的功能發(fā)生異常，導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多，造成細(xì)菌感染。**意義:主動(dòng)選擇吸收所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證活細(xì)胞和個(gè)體生命活動(dòng)的需要。與社會(huì)的聯(lián)系小分子物質(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)輸方向是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白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

影響運(yùn)輸?shù)囊蛩貪舛炔畹拇笮舛炔畲笮?、載體的種類和數(shù)量載體的種類和數(shù)量、能量(氧濃度、溫度等)水、氣體(氧氣、二氧化碳)、脂溶性小分子(甘油、乙醇、苯等)水分子*、葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞離子或其他物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)輸(1)歸納記憶同一物質(zhì)的不同運(yùn)輸方式[特別提醒]

②Na＋:進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞:運(yùn)出神經(jīng)細(xì)胞:③K＋:進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞:運(yùn)出神經(jīng)細(xì)胞:協(xié)助擴(kuò)散，靠離子通道。主動(dòng)運(yùn)輸，Na＋—K＋泵主動(dòng)運(yùn)輸，Na＋—K＋泵協(xié)助擴(kuò)散，靠離子通道(2)關(guān)于物質(zhì)運(yùn)輸?shù)囊族e(cuò)點(diǎn)①小分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式不一定都是被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸，如神經(jīng)遞質(zhì)的釋放是胞吐(外排)作用。②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式運(yùn)輸?shù)?，如RNA和蛋白質(zhì)可通過(guò)核孔出入細(xì)胞核。③消耗能量的運(yùn)輸方式并不一定就是主動(dòng)運(yùn)輸，胞吞和胞吐也消耗能量④小分子跨膜運(yùn)輸體現(xiàn)了膜的

特點(diǎn)——胞吞和胞吐體現(xiàn)了膜的

特點(diǎn)——⑤大分子胞吞、胞吐過(guò)程中穿過(guò)的生物膜層數(shù)為

層。選擇透過(guò)性；流動(dòng)性。0功能結(jié)構(gòu)濃度差主要影響

。自由擴(kuò)散中,濃度差越

,運(yùn)輸速率越

；協(xié)助擴(kuò)散中,濃度差達(dá)到一定程度后運(yùn)輸速率不再繼續(xù)增加，原因是受

的限制。大大載體蛋白數(shù)量二.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析(1)濃度差對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散自由擴(kuò)散和協(xié)自由擴(kuò)散和協(xié)(2)載體數(shù)量對(duì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊戄d體蛋白主要影響

和

。其他條件適宜的情況下，載體蛋白數(shù)量越多，運(yùn)輸速率越大。自由擴(kuò)散不受載體蛋白數(shù)量的影響。協(xié)助擴(kuò)散

主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散(3)氧氣含量對(duì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懲ㄟ^(guò)影響細(xì)胞的呼吸進(jìn)而影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾省＂貾點(diǎn)時(shí)，

為離子的吸收提供能量。②PQ段:隨著氧氣含量的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量越

，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾室苍酱蟆＂跶點(diǎn)以后:當(dāng)氧氣含量達(dá)到一定程度后，受

數(shù)量以及其他的限制因素運(yùn)輸速率不再增加。無(wú)氧呼吸多載體蛋白自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散【檢測(cè)】下圖是幾種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式中，運(yùn)輸速率與影響因素間的關(guān)系曲線圖,下列與此圖相關(guān)的敘述中,正確的是(

)A.與氧氣進(jìn)出細(xì)胞相符的圖有①③⑤B.與葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞相符的圖有①④⑥C.與K＋進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞相符的圖有②④⑤D.與蛋白質(zhì)類物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞相符的圖有②③⑥A②③②④⑥胞吐或胞吞自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散或主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸(4)溫度大分子可以穿過(guò)細(xì)胞膜嗎？胞吞與胞吐白細(xì)胞消滅病菌三.胞吞與胞吐與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合細(xì)胞膜內(nèi)陷舉例:白細(xì)胞吞噬病菌、

變形蟲吞食細(xì)菌等食物顆粒。包圍著大分子從細(xì)胞膜分離大分子物質(zhì)小囊

囊泡

進(jìn)入接觸包圍凹陷分離需要能量1.胞吞的過(guò)程：三.胞吞與胞吐舉例:內(nèi)分泌腺細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)類激素、消化腺細(xì)胞分泌的消化酶等。大分子物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡排出移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與其融合需要能量2.胞吐的過(guò)程三.胞吞與胞吐變形蟲攝取有機(jī)物顆粒分泌蛋白的分泌胞吞形成的囊泡，在細(xì)胞內(nèi)可以被溶酶體降解！**特點(diǎn)：影響因素：結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：變形蟲的胞吞、胞吐示意圖需要蛋白質(zhì)（主要是受體蛋白）需要能量能量、溫度等***膜具有一定的流動(dòng)性小結(jié)細(xì)胞膜功能之一是可以控制物質(zhì)進(jìn)出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐功能上具有選擇透過(guò)性細(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)輸起著決定性作用，這是細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。胞吞胞吐也需要膜上的蛋白質(zhì)（主要是受體蛋白）參與，更與細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的流動(dòng)性密切相關(guān)。結(jié)構(gòu)決定***物質(zhì)運(yùn)輸方式的比較項(xiàng)目自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能量代表例子順順逆不需要需要（載體蛋白、通道蛋白）需要（載體蛋白）不需要不需要不需要需要需要氧氣、水、甘油等通過(guò)細(xì)胞膜葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞水通過(guò)細(xì)胞膜K+通過(guò)離子通道葡萄糖、氨基酸通過(guò)小腸上皮細(xì)胞膜；離子通過(guò)細(xì)胞膜大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞**實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(1)探究是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸(2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散DCC課后習(xí)題×√一、概念檢測(cè)1.一種物質(zhì)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c該物質(zhì)的分子大小等性質(zhì)有關(guān)。判斷下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)表述是否正確。（1）相對(duì)分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子都可以通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。（2）大分子有機(jī)物要通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用才能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，并且要消耗能量。（）（3）被動(dòng)運(yùn)輸都是順濃度梯度進(jìn)行的，既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。（）（4）主動(dòng)運(yùn)輸都是逆濃度梯度進(jìn)行的，既要消耗細(xì)胞的能量，也需要借助膜上的載體蛋白。（）××一、概念檢測(cè)2.下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，錯(cuò)誤的是（）A.果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸吸收糖分的結(jié)果B.脂溶性物質(zhì)較易通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞C.葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞需要借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，但不消耗能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散D.大腸桿菌吸收K+既消耗能量，又需要借助膜上的載體蛋白，屬于主動(dòng)運(yùn)輸3.細(xì)胞內(nèi)的生物大分子（如胃蛋白酶原）運(yùn)出細(xì)胞的方式是（）A.胞吐B.自由擴(kuò)散C.協(xié)助擴(kuò)散D.被動(dòng)運(yùn)輸