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(共29张PPT)
4.2主动运输与胞吞、胞吞
复习提问：
1、自由扩散的特点？实例？影响因素？
2、协助扩散的特点？实例？影响因素？
3、转运蛋白的特性？
3、分子或离子通过载体蛋白进行跨膜运输时，是否与载体蛋白结合？载体蛋白的构象是否发生改变？
4、分子或离子通过通道蛋白进行跨膜运输时，是否与通道蛋白结合？通道蛋白的构象是否发生改变？
5、水分子进出细胞的方式？更多的是哪一种？
？问题探讨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浓度比血液中的高20-25倍。讨论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？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？不是。需要细胞提供能量。具有普遍性。主动运输
细胞外
细胞内
细胞膜
载体蛋白
能量
主动运输
载体蛋白的特点：
1. 载体蛋白会与被转运的离子或分子结合；
2. 具有专一性，一种载体蛋白只能与一种或一类离子或分子结合；
3. 转运过程中空间结构发生变化；
4. 可重复利用。
主动运输
定义：
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，这种方式叫作主动运输。
特点：
1.逆浓度运输
2.需要载体蛋白
3.需要消耗能量
主动运输
例子：大多数离子如Na+ 、K+、Ca2+、Mg2+等通过细胞膜；小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸。
主动运输
意义: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。
小分子物质跨膜运输三种方式的比较
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
是否需要载体蛋白
是否需要消耗能量
举例
影响运输的因素
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
不消耗
不消耗
消耗
浓度差的大小
浓度的差大小、转运蛋白的种类和数量
载体蛋白的种类和数量、氧气浓度、温度等
水、气体（氧气、二氧化碳）、脂溶性小分子（甘油、乙醇、苯等）
红细胞吸收葡萄糖、多数水分子进出细胞
Na+ 、K+、Ca2+等离子；小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸。
物质跨膜运输的方式及影响因素
1.物质跨膜方式图解
2.影响跨膜运输的因素
(1)物质浓度：
运输速率
物质浓度
自由扩散
物质浓度
运输速率
P点后速率受载体蛋白数量制约
协助扩散、主动运输
P
细
胞
内
浓
度
P
时间
主动运输
O
P点后低浓度 高浓度
细胞外浓度
(2)氧气浓度：
(3)温度：
小结
影响物质跨膜运输的因素
1.影响自由扩散的因素：
2.影响协助扩散的因素：
3.影响主动运输的因素：
浓度差、温度
浓度差、转运蛋白的种类和数量、温度
载体蛋白的种类和数量、氧气浓度、温度
大分子物质进出细胞的方式
——胞吞与胞吐
实例：变形虫摄取有机物颗粒、分泌蛋白排出细胞
胞吞与胞吐
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。
1.细胞为什么要进行胞吞、胞吐？
2.胞吞、胞吐的作用
完成大分子、颗粒性物质的运输。
提醒：神经递质中小分子物质的释放属于胞吐
胞吞：当细胞摄取大分子时，①首先是大分子与膜上的蛋白质结合，②从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。③然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。
实例：变形虫吞噬颗粒性物质；白细胞吞噬细菌、异物等。
需要细胞膜上特定蛋白质的识别
胞吞
胞吐:细胞需要外排的大分子，①先在细胞内形成囊泡，②囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
实例：乳腺细胞分泌乳腺蛋白；胰岛细胞分泌胰岛素等。消化腺细胞分泌消化酶；免疫细胞分泌抗体。
胞吐
胞吞、胞吐的特点：
胞吞、胞吐靠的是细胞膜的什么特点呢？
具有一定的流动性。
①需要细胞膜上特定蛋白质的识别
②不需要载体蛋白
③需要能量
④依靠细胞膜的流动性
协助扩散：
自由扩散：
物质进出细胞的方式
主动运输：
小分子：
大分子：
胞 吞：
胞 吐：
被动运输
跨膜运输
除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外，离子和较小的有机分子(如葡萄糖和氨基酸等)的跨膜运输必须借助于转运蛋白。
——体现了蛋白质是生命活动的承担者
细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程也需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。
实验步骤：
1、取材、分组、编号（测定和记录实验前数据）：控制无关变量。
2、处理：控制单一变量，等量原则。
3、在相同且适宜条件下培养（饲养）/处理一段时间
4、观察（测定）、记录、统计
探究性实验结果分析：
①若 ，则 。
②若 ，则 。
验证性实验结果分析（结果和结论只有一种情况）：
…结果，表明…可以促进/能/具有…
实验设计步骤书写通式
(2)流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换，流动性总是存在的，因此流动性是细胞膜的结构特点；选择透过性只有在完成物质的跨膜运输时才能体现出来，因此选择透过性是细胞膜的功能特点。
拓展提升
(1)只有活细胞的细胞膜才具有流动性和选择透过性。
(3)细胞膜的选择透过性结构基础：细胞膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白空间结构的变化。
拓展应用
1.淡水中生活的原生动物，如草履虫，能通过伸缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。如果将草履虫放入蒸馏水或海水中，推测其伸缩
泡的伸缩情况，分别会发生什么变化
参考答案：放入蒸馏水中的草 虫,其伸缩泡的伸缩频率加快,放入海 中的则伸缩频率减慢。
2.柽柳(见下图)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。柽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
参考答案：主动运输和被动运输的区别之一是是否需要能量，而能量来自细胞呼吸，故可通过抑制根细胞呼吸，并观察无机盐离子吸收速率是否受影响来判断其吸收过程属于主动运输还是被动运输。
具体步骤：取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中；甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸；一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率。若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输；若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为主动运输。
复习提问：
1、主动运输的特点？实例？影响因素？
2、与主动运输有关的细胞器？
3、大分子物质、颗粒性物质出入细胞的方式？
4、胞吞、胞吐的特点？例子？
5、胞吞、胞吐体现了细胞膜的什么特性？
1.将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少。这是因为水稻根的细胞膜（ ）。
A. 吸附硅的能力强，吸附钙的能力弱
B. 运载硅的载体多，运载钙的载体少
C. 吸收硅的方式是自由扩散，吸收钙的方式是主动运输
D. 吸收硅不需要能量，吸收钙需要能量
及时巩固
B
2.用呼吸抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞，细胞对下列哪种物质的吸收显著减少( )
A.水 B.乙醇 C.葡萄糖 D.甘油
3.下列哪一项与矿质离子的吸收没有联系？（ ）
A. 核糖体 B. 线粒体
C. 细胞膜上的蛋白质 D. 高尔基体
C
D
4.如图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线.影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是: ( )
A.载体数量、能量
B.能量、载体数量
C.载体数量、离子浓度
D.能量、离子浓度
B
5.下图中图A和图B以曲线图解的方式，说明温度及氧浓度对大麦吸收钾、铵离子的影响，请据图回答下列问题：
（1）图A表明：超过40℃后，随着温度的增高，根吸收钾、铵离子的量_________。
（2）图B表明：随着氧分压的增加，根吸收钾、铵离子的量_____，与此同时，细胞中糖的浓度_________。
（3）吸收钾、铵离子与温度、氧气浓度有关，这说明矿质元素离子的吸收与_________之间的关系很密切。
（4）在两图中均可看到，当温度和氧分压条件相同时，根细胞对钾、铵离子吸收的量有所不同，这种吸收差异与____________ _______有密切关系。
减少
增加
降低
有氧呼吸
细胞膜上的
载体

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