人教版生物必修一4.2主动运输与胞吞、胞吐-
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第二节 主动运输与胞吞、胞吐
问资题 料探 :讨:
研人究体发甲现状,腺如分果泌在的甲甲状状腺腺滤激泡素上,皮在细生胞命外活溶动液中中起加着入 重呼要吸作 抑用 制。 剂碘 (是抑合制成呼甲吸状作腺 用激 ,素 影的 响重 细要 胞原 的料 能。 量甲 供状 应腺 )滤,泡细胞 上则皮不细 能胞 继内 续碘 吸浓收度碘比。血而液之中 后的 再高 加入20A-2T5P倍(。细胞中直接供能物 质),细胞吸收碘的能力又得以恢复。
思考:
1、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗?
并说出判断的理由?
I 逆浓度梯度
_
2、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量?
消耗能量
3、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘还需要什么条件? 载体蛋白
一、主动运输
1、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所释放的__能__量____,这种方式叫做主动运输
2、特点:
①方向:从 低浓度 → 高浓度。(逆浓度梯度) ②需要 载体蛋白 的协助。 ③消耗 能量 。
3、意义: 细胞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。
细
载体蛋白的特点:特异性
胞
外
细 胞 膜
能能量量
细
胞
内
①载体蛋白将结合的离子或分子转运到膜的另一侧
A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果 B.脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞 C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助,但不消耗能
量,属于协助扩散 D.大肠杆菌吸收K+属于主动运输,既消耗能量,又需要
膜上的载体蛋白
A 3.细胞内生物大分子(如胃蛋白酶)运出细胞的方式( )
A.胞吐
B.自由扩散
②离子或分子与载体蛋白结合
③能量作用下,载体蛋白的空间结构发生变化
三种物质跨膜运输方式的比较
自由扩散 协助扩散 运输方向 顺浓度梯度 顺浓度梯度
主动运输 逆浓度梯度
转运蛋白 能量
不需要 不消耗
需要
(载体蛋白和通道蛋白)
不消耗
需要
(载体蛋白)
消耗
举例
水、CO2、 O2、甘油、 乙醇、苯
红细胞吸收 葡萄糖
课堂小结
被动运输 自由扩散 顺浓度梯度
物
小分子物质
质
协助扩散
跨
膜
主动运输(逆浓度梯度)
运
输
方
式
大分子物质
胞吞
消 耗 能
胞吐
量
课后练习
1.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有
关。判断下列有关物质跨膜运输的相关表述是否正确。
(1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细
胞内。
()
(2)大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内,并
且要消耗能量。
()
(3)被动运输都是顺浓度梯度进行,既不需要消耗能量,也不
要需要借助膜上的转运蛋白。 ( )
(4)主动运输都是逆浓度梯度进行的,既要消耗细胞的能量,
也需要借助膜上的载体蛋白。
()
2.下列有关物质跨膜运输的叙述,错误的是:( A )
体密切相关( B )
① 甘油通过细胞膜 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 ③ 肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
A ①②
B ③④ C ②③ D ①②③④
课外探究
怪柳是强耐盐植物,它的叶子和嫩 枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出 体外。
怪柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输? 如果要设计实验加以证明,请说出实验思路。
O 浓度差
自由扩散
O
浓度差
协助扩散
A 由无氧呼吸提供能量
O
能量
主动运输
பைடு நூலகம்影响 因素
浓度差
浓度差 转运蛋白
载体蛋白 能量(细胞呼吸 强度、氧气浓度)
细胞外
细胞内 a
bc
能量
d
e
能量
代表各种物质分子或离子
二、胞吞与胞吐
胞吞胞吐: 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 成囊泡进入细胞内部,这种现象叫作胞吞(教材P71)
C.协助扩散
D.被动运输
4.下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相
关( B )
① 甘油通过细胞膜 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 ③ 肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
A ①②
B ③④ C ②③ D ①②③④
5、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒
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,这种现象叫作胞吐(教材P71)
胞吞 细胞外
胞吐 细胞外
细胞内
细胞内
实例: 吞噬细胞吞噬抗原等 特点: 需要能量 影响因素: 温度和能量等
实例: 分泌蛋白的分泌,如胰岛素、 消化酶等
结构基础: 膜具有一定流动性
实验步骤 1.取材、分组、编号
2.控制自变量 3.检测因变量
1.取生长状况基本相同的 柽柳幼苗, 随机分为甲乙两组,放置在适宜浓 度的含有Ca2+,K+的溶液中
2.甲组给予正常的细胞呼吸条件; 乙组抑制细胞呼吸
3.一段时间后,检测两组植株根对 Ca2+,K+的吸收速率
4.预测实验结果与结论
带电荷离子和小分 子有机物(葡萄糖、 氨基酸、核苷酸等)
思考: 下面坐标图分别表示的是哪种物质跨膜运输方式?
并说出判断理由?
P点后运输速率不变的原因
_载__体__蛋__白__数__量__________
B点后运输速率不变的原因:
膜__上__载__体__蛋__白__数__量_______
P
B
运输速率 运输速率 运输速率
问资题 料探 :讨:
研人究体发甲现状,腺如分果泌在的甲甲状状腺腺滤激泡素上,皮在细生胞命外活溶动液中中起加着入 重呼要吸作 抑用 制。 剂碘 (是抑合制成呼甲吸状作腺 用激 ,素 影的 响重 细要 胞原 的料 能。 量甲 供状 应腺 )滤,泡细胞 上则皮不细 能胞 继内 续碘 吸浓收度碘比。血而液之中 后的 再高 加入20A-2T5P倍(。细胞中直接供能物 质),细胞吸收碘的能力又得以恢复。
思考:
1、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗?
并说出判断的理由?
I 逆浓度梯度
_
2、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量?
消耗能量
3、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘还需要什么条件? 载体蛋白
一、主动运输
1、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所释放的__能__量____,这种方式叫做主动运输
2、特点:
①方向:从 低浓度 → 高浓度。(逆浓度梯度) ②需要 载体蛋白 的协助。 ③消耗 能量 。
3、意义: 细胞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。
细
载体蛋白的特点:特异性
胞
外
细 胞 膜
能能量量
细
胞
内
①载体蛋白将结合的离子或分子转运到膜的另一侧
A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果 B.脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞 C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助,但不消耗能
量,属于协助扩散 D.大肠杆菌吸收K+属于主动运输,既消耗能量,又需要
膜上的载体蛋白
A 3.细胞内生物大分子(如胃蛋白酶)运出细胞的方式( )
A.胞吐
B.自由扩散
②离子或分子与载体蛋白结合
③能量作用下,载体蛋白的空间结构发生变化
三种物质跨膜运输方式的比较
自由扩散 协助扩散 运输方向 顺浓度梯度 顺浓度梯度
主动运输 逆浓度梯度
转运蛋白 能量
不需要 不消耗
需要
(载体蛋白和通道蛋白)
不消耗
需要
(载体蛋白)
消耗
举例
水、CO2、 O2、甘油、 乙醇、苯
红细胞吸收 葡萄糖
课堂小结
被动运输 自由扩散 顺浓度梯度
物
小分子物质
质
协助扩散
跨
膜
主动运输(逆浓度梯度)
运
输
方
式
大分子物质
胞吞
消 耗 能
胞吐
量
课后练习
1.一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有
关。判断下列有关物质跨膜运输的相关表述是否正确。
(1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细
胞内。
()
(2)大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内,并
且要消耗能量。
()
(3)被动运输都是顺浓度梯度进行,既不需要消耗能量,也不
要需要借助膜上的转运蛋白。 ( )
(4)主动运输都是逆浓度梯度进行的,既要消耗细胞的能量,
也需要借助膜上的载体蛋白。
()
2.下列有关物质跨膜运输的叙述,错误的是:( A )
体密切相关( B )
① 甘油通过细胞膜 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 ③ 肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
A ①②
B ③④ C ②③ D ①②③④
课外探究
怪柳是强耐盐植物,它的叶子和嫩 枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出 体外。
怪柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输? 如果要设计实验加以证明,请说出实验思路。
O 浓度差
自由扩散
O
浓度差
协助扩散
A 由无氧呼吸提供能量
O
能量
主动运输
பைடு நூலகம்影响 因素
浓度差
浓度差 转运蛋白
载体蛋白 能量(细胞呼吸 强度、氧气浓度)
细胞外
细胞内 a
bc
能量
d
e
能量
代表各种物质分子或离子
二、胞吞与胞吐
胞吞胞吐: 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 成囊泡进入细胞内部,这种现象叫作胞吞(教材P71)
C.协助扩散
D.被动运输
4.下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相
关( B )
① 甘油通过细胞膜 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 ③ 肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
A ①②
B ③④ C ②③ D ①②③④
5、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒
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,这种现象叫作胞吐(教材P71)
胞吞 细胞外
胞吐 细胞外
细胞内
细胞内
实例: 吞噬细胞吞噬抗原等 特点: 需要能量 影响因素: 温度和能量等
实例: 分泌蛋白的分泌,如胰岛素、 消化酶等
结构基础: 膜具有一定流动性
实验步骤 1.取材、分组、编号
2.控制自变量 3.检测因变量
1.取生长状况基本相同的 柽柳幼苗, 随机分为甲乙两组,放置在适宜浓 度的含有Ca2+,K+的溶液中
2.甲组给予正常的细胞呼吸条件; 乙组抑制细胞呼吸
3.一段时间后,检测两组植株根对 Ca2+,K+的吸收速率
4.预测实验结果与结论
带电荷离子和小分 子有机物(葡萄糖、 氨基酸、核苷酸等)
思考: 下面坐标图分别表示的是哪种物质跨膜运输方式?
并说出判断理由?
P点后运输速率不变的原因
_载__体__蛋__白__数__量__________
B点后运输速率不变的原因:
膜__上__载__体__蛋__白__数__量_______
P
B
运输速率 运输速率 运输速率