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(共24张PPT)
第4章　细胞的物质输入和输出
第2节　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
问题探讨
01
主动运输
主动运输过程示意图
1.概念：物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧，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.实例：葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等
一、主动运输
3.特征：
逆浓度梯度运输
需要载体
需要消耗能量
比喻：卡车载货上坡
与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体
4.意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
桐花树的泌盐现象
比较三种物质运输方式的异同：
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向
是否需要载体蛋白
是否消耗细胞内的能量
代表例子
顺浓度梯度
顺浓度梯度
逆浓度梯度
不需要
需要
需要
不消耗
不消耗
需要消耗
氧气、水、二氧化碳、乙醇、甘油等通过细胞膜
葡萄糖通过红细胞
水通道、离子通道
葡萄糖进入其它细胞。氨基酸，核苷酸，离子等
影响三种运输方式速率的因素及速率的比较
1.物质浓度（在一定的浓度范围内）
物质运输速度
物质浓度
自由扩散
物质运输速度
物质浓度
·
·
a
b
c
载体蛋白的数量有限
协助扩散或主动运输
2.O2的浓度
运输速率
O
氧气浓度
主动运输
运输速率
O
氧气浓度
自由扩散或协助扩散
影响三种运输方式速率的因素及速率的比较
与社会的联系
囊性纤维病的主要病因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运Cl-的载体蛋白的结构和功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。
类似的疾病还有很多，解析这些转运蛋白的结构，将有助于找到治疗疾病的办法。
02
胞吞与胞吐
一些大分子或颗粒物质的运输，是通过胞吞和胞吐作用来实现的。
二、胞吞胞吐
胞吞
胞吐
特点：不需要载体蛋白，需要细胞膜上特定蛋白质的识别；需要细胞呼吸所释放的能量。
二、胞吞胞吐
0层
1.胞吞，胞吐穿过了几层磷脂双分子层？
2.胞吞，胞吐过程依赖膜的什么特点
具有一定的流动性
思考·讨论
3.温度是否影响跨膜运输和囊泡运输？
会，温度不仅影响呼吸作用，从而影响能量的供给，还会影响膜的流动性
4.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。试分析其中的道理。
因为游离于细胞质基质中的核糖体，所合成的蛋白质也只能游离于细胞质基质中。由于蛋白质是大分子有机物，无法直接通过被动运输或主动运输穿过细胞膜运输到细胞外，所以一般只能留在细胞内供细胞自身使用。而附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够进入内质网腔中，并借助囊泡移动进入高尔基体，经加工包装后，包裹在囊泡中的蛋白质就可以以胞吐的方式分泌到细胞外。
思考·讨论
与社会的联系
痢疾内变形虫这种病原体通过饮食传播，这提醒我们要注意饮食卫生、培养良好的个人卫生习惯来预防阿米巴痢疾等传染性疾病。
小结
1.除一些不带电的小分子可以通过自由扩散的方式进出细胞外，离子和小分子（如葡萄糖和氨基酸等）的跨膜运输都需要转运蛋白。
2.细胞膜具有选择透过性的基础:转运蛋白具有专一性，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影响物质的跨膜运输。
3.像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程也需要膜上的蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性
二、拓展应用
2.柽柳是强耐盐植物，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。
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。
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？
放入蒸馏水中的草虫，其伸缩泡的伸缩频率加快，放入海水中的则伸缩频率减慢。
实验步骤
1.取材、分组、编号
2.控制自变量
3.检测因变量
4.预测实验结果与结论
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 ；
3.一段时间后，检测 ；
4.若 ，则柽柳的根部吸收无机盐离子是被动运输； 若 ，则柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输
抑制细胞呼吸
甲乙两组植株根对Ca2+，K+的吸收速率相同
甲组植株根对Ca2+，K+的吸收速率大于乙组
两组植株根对Ca2+，K+的吸收速率
练习
1.下列属于主动运输的是(　　)A.动物肺泡细胞释放CO2 B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁C.苯分子进入人的皮肤细胞 D.丽藻细胞吸收SO4(2－)的过程
2.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是(　　)A.都可以从低浓度一边到高浓度一边 B.都需要供给ATPC.都需要载体协助 D.既需要载体协助，又需要消耗能量
D
C
练习
3.下列过程可用如图来表示的是(　　)
A.小肠上皮细胞吸收K＋ B.O2进入线粒体C.胰岛B细胞向外分泌大分子物质胰岛素 D.K＋进入人体神经细胞
C
练习
4.主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度。如图为Na＋、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于物质跨膜运输过程的分析正确的是(　　)
A.葡萄糖、Na＋从肠腔→上皮细胞，均为主动运输B.Na＋从肠腔→上皮细胞→组织液，均为主动运输C.葡萄糖从肠腔→上皮细胞→组织液，均为协助扩散D.Na＋从肠腔→上皮细胞、葡萄糖从上皮细胞→组织液，均为协助扩散
D
练习
5.如图表示物质P和Q跨膜转运出细胞的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A.物质P可能是氧气B.物质Q一定是水分子C.物质P和Q转运出细胞都需要载体D.物质P和Q转运出细胞未必都消耗能量
D
练习
6.(2021·菏泽一中月考)分析下列甲、乙两类物质跨膜运输方式，共分①②③④四小类，如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．图中甲和乙分别指的是被动运输和主动运输B．图中物质a、b、c均顺浓度梯度进行跨膜运输C．图中跨膜运输类型③可表示红细胞吸收葡萄糖D．图中④所利用的转运蛋白，既可能是载体蛋白，又可能是通道蛋白
D

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