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(共21张PPT)
4.2 主动运输与胞吞、胞吐
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的浓度比血液中高20-25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？
需要细胞提供能量
不是
问题探讨
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？
具有普遍性。
实例1：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，但它们仍然可以被小肠上皮细胞吸收。
实例2：人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍。
实例3：轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境高63倍。
主动运输普遍存在
能保持内外离子浓度差恒定，
是因为这些离子是逆浓度梯度运输
一、主动运输
物质_________________跨膜运输，需要________________的协助，同时消耗细胞内化学反应所释放的______________。
1.定义 ：
载体蛋白
能量
逆浓度梯度
载体蛋白
能量
2、特点
逆浓度
载体蛋白
消耗能量
(一种载体蛋白只适合与一种或一类离子、分子结合)
(1)具有特异性（或专一性）；
(3)转运过程中空间结构发生变化；
(2)与被转运的离子或分子结合；
(4)可重复利用；
2、载体蛋白的特点
(5)具有饱和性。
与主动运输有关的细胞器： 。
核糖体(合成载体); 线粒体(产生能量)
3.实例：
4.主动运输的意义：
普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需营养物质，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。
实例：离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞。
小结：主动运输与被动运输特征
物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散 物质运输 方向
是否需要转运蛋白
是否需要消耗能量
举例
相同点 顺浓度梯度
高浓度 低浓度
顺浓度梯度
高浓度 低浓度
逆浓度梯度
低浓度 高浓度
不需要
需要
需要（载体蛋白）
不消耗
消耗
水分子、气体（氧气、二氧化碳）、脂溶性小分子
水分子、部分离子、葡萄糖进入红细胞、
葡萄糖进入小肠上皮细胞
不消耗
小分子、离子运输方式
5、运用数学模型分析影响物质运输速率的主要因素
①影响自由扩散的主要因素：
浓度差
运输速率
浓度差
浓度差
②影响协助扩散的主要因素：
浓度差、转运蛋白数量
运输速率
浓度差
P点
③影响主动运输的主要因素：
浓度、能量、载体蛋白数量
运输速率
能量
限制因素：载体蛋白数量有限
运输速率
物质浓度
限制因素：能量、载体蛋白数量有限
运用数学模型分析影响物质运输速率的主要因素
P点
P点
以上各图分别对应哪种跨膜运输方式？
图中A、B、C三点物质运输速率的限制因素分别是什么？
协助扩散
或
主动运输
协助扩散 或
自由扩散
载体蛋白数量的限制
载体蛋白数量的限制
能量的限制
自由扩散
主动运输
巩固练习
现象1：转运蛋白虽然能够帮助许多离子和小的分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质和多糖这样的生物大分子的运输却无能为力。
现象2：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。
疑问：这些大分子和颗粒物质是怎样进出细胞的呢？
胞吞过程
与膜上的蛋白质结合
细胞膜内陷
举例: 白细胞吞噬病菌、 变形虫吞食细菌等食物颗粒。
包围着大分子
从细胞膜分离
大分子物质
小囊
囊泡
进入
接触
包围
凹陷
分离
需要能量
胞吐过程
举例: 内分泌腺细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶等。
大分子物质
在细胞内形成
囊泡
排出
移动到细胞膜处，
与细胞膜融合
需要能量
3. 结构基础： 细胞膜的流动性
4. 意义：
通过胞吐细胞向外分泌分泌蛋白和激素，通过胞吞消灭细菌、癌细胞、及衰老的红细胞、细胞碎片从保证生命活动的正常进行。
二、胞吞与胞吐
2.运输特点： 消耗能量、 不需要载体蛋白（需要膜上的蛋白质的参与）
提示： 胞吞、胞吐属于跨膜运输，但穿过的膜层数为0层。
1.运输的物质：大分子或颗粒
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。
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
主动运输（如a、e）
协助扩散（如c、d）
自由扩散（如b）
细胞外
细胞内
b
c
d
e
a
代表各种物质分子或离子
能量
能量
如何判断物质出入细胞的方式？
注意：
1、神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐
2、通过核孔运输的大分子物质有mRNA、蛋白质等
3、需要膜上蛋白质的参与，离不开膜上磷脂双分子层的流动性
根据分子大小
胞吞
（吐）
跨膜运输
被动运输
主动运输
协助扩散
自由扩散
大分子
小分子、离子
是否消耗能量
消耗
不消耗
是否需要载体
不需要
需要
探究: 物质跨膜运输的实验设计
1.探究是主动运输还是被动运输
2.探究是自由扩散还是协助扩散
呼吸抑制剂
主动运输
被动运输
蛋白质抑制剂
协助扩散
自由扩散
课后习题
×
√
一、概念检测
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的，既不需要消耗能量，也不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。（ ）
×
×
课后习题
一、概念检测
2.下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A.果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果
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借助转运蛋白，但不消耗能量，属于协助扩散
D.大肠杆菌吸收K+既消耗能量，又需要借助膜上的载体蛋白，属于主动运输
3.细胞内的生物大分子（如胃蛋白酶原）运出细胞的方式是（ ）
A.胞吐 B.自由扩散 C.协助扩散 D.被动运输
A
A

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