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人教版必修1
与
主动运输
主动运输
胞吞、胞吐
胞吞、胞吐
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节
问题探讨
问题探讨
甲状腺
THYROID
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。
甲状腺功能亢进
IMAGE BY FREEPIK
甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。那么碘是如何进入甲状腺滤泡上皮细胞的呢？
正常甲状腺
问题探讨
碘浓度低
毛细血管
滤泡上皮细胞
滤泡腔
滤泡旁细胞
血液
碘浓度高
逆浓度运输是被动运输吗？
不是
逆浓度运输是特殊现象还是普遍现象呢？
碘浓度高
碘浓度低
问题探讨
Na+ K+
红细胞内 26 150
红细胞外
（血浆） 114 5
葡萄糖 氨基酸
小肠液 0.3 2.2
小肠上皮细胞内 1.6 5.8
那么逆浓度梯度运输的方式是什么呢
红细胞从血浆中吸收K+，排出Na+是_____浓度梯度运输。
逆
小肠上皮细胞从小肠液吸收葡萄糖、氨基酸是_____浓度梯度运输。
逆
低浓度梯度转运的跨膜运输具有普遍性
排出
吸收
吸收
吸收
主动运输
自学：根据已学的被动运输，结合教材和视频，概括主动运输特点
主动运输
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释放的能量。
特点
① 从低浓度到高浓度（逆浓度）
② 需要载体蛋白的协助
③ 需要能量
举例
① K+、Na+、Ca2+等离子逆浓度梯度进行跨膜运输
② 小肠上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖
骑车上坡
主动运输
过程
物质先与膜上的载体蛋白的特定部位结合。
1
2
3
在胞内能量的推动下，载体蛋白空间结构发生变化。
将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧。
主动运输
载体蛋白
载体蛋白的特点
载体蛋白具有特异性的原因
不同离子或分子的大小和性质不同，不同蛋白质的空间结构差别也很大。
① 具有特异性（或专一性）
(一种载体蛋白只适合与一种或一类离子、分子结合)
② 与被转运的离子或分子结合
③ 转运过程中空间结构发生变化
④ 可重复利用
⑤ 具有饱和性
主动运输
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。
海鸟（海鸥）的盐腺
桐花树的泌盐现象
主动运输
比较物质运输方式的异同
比较
主动运输
被动运输
协助扩散
自由扩散
方向
能量
转运蛋白
实例
逆浓度梯度
顺浓度梯度
顺浓度梯度
需要消耗能量
不消耗能量
不消耗能量
需要转运蛋白
需要转运蛋白
不需要转运蛋白
载体蛋白
载体或通道蛋白
某些离子及小分子物质
红细胞吸收葡萄糖；
水通道、离子通道
水、O2、CO2、甘油、苯
主动运输
影响主动运输速率的因素
1
浓度差
2
载体蛋白的数量
B
A
载体蛋白数量的限制
能量的限制
运输速率
能量
0
能量（氧气浓度）
3
扩散速率（V）
细胞外浓度
0
P
P点后运输速率受____________制约
载体蛋白数量
主动运输
影响主动运输速率的因素
扩散速率（V）
O2浓度/氧分压
0
A
B
B点之后运输速率不变的原因是：_____________________
膜上载体蛋白数量有限
由无氧呼吸提供能量
1
浓度差
2
载体蛋白的数量
能量（氧气浓度）
3
主动运输
影响主动运输速率的因素
4
温度
温度是怎么影响物质跨膜运输的？
温度
影响
生物膜的__________
酶活性
呼吸速率
影响
物质运输速率
影响
流动性
主动运输
与社会的联系
氯离子
稀薄的黏液
ATP
H2O
粘稠的分泌物不断积累
正常功能的CFTR蛋白
异常关闭的CFTR蛋白
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。
当堂检测
【1】下图表示物质跨膜运输的几种方式，其中属于主动运输的是（ ）
C
A
外
内
细胞膜
B
外
内
细胞膜
C
外
内
细胞膜
载体
蛋白
能量
D
外
内
细胞膜
主动运输
项目 转运方向 能量来源 实例
ATP驱动泵 逆浓度梯度 ATP ，，等
偶联转运蛋白 同时转运两种不同溶质，一种离子或分子逆浓度梯度转运；另一种或多种不同离子顺浓度梯度转运 利用能量储存在其中的一种溶质的电化学梯度中 ①动物细胞的细胞膜上，是常用的协同转运离子，它的电化学梯度为一种分子的主动运输提供驱动力。②细菌，酵母菌和动物细胞，绝大多数主动运输靠的电化学梯度来驱动
光驱动泵 逆浓度梯度 光能 细菌视紫红质等物质利用光能驱动的转运
主动运输种类
当堂检测
正确的是：
B
胞吞与胞吐
蛋白质这种大分子物质能通过主动运输进入细胞吗？
胞吞与胞吐
1.胞吞
1
大分子物质
2
与膜上的蛋白质结合细胞膜内陷
小囊
3
囊泡
4
进入细胞
包围着大分子从细胞膜分离
胞吞与胞吐
胞吞的举例：变形虫摄取水中的有机物颗粒
胞吞与胞吐
2.胞吐
1
大分子物质
2
囊泡
在细胞内形成
3
排出细胞
移动到细胞膜处，与其融合
胞吞与胞吐
胞吐的举例：乳腺细胞合成的蛋白质、内分泌腺分泌细胞合成的蛋白质类激素、消化腺细胞分泌的消化酶排出细胞外
胞吞与胞吐
与社会的联系
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: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。
痢疾内变形虫吞噬人体细胞
胞吞与胞吐
胞吞与胞吐特点
运输对象一般为大分子物质
【注意】神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐。
都需要消耗细胞代谢所释放的能量
胞吞、胞吐过程中都会发生膜的弯曲、折叠、融合，这体现了生物膜流动性的特点
胞吞与胞吐
1. 胞吞，胞吐穿过了几层磷脂双分子层？
0层
2. 胞吞，胞吐过程依赖膜的什么特点
具有一定的流动性
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. 胞吞胞吐有什么意义？
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、细胞碎片从而保证生命活动的正常进行。
当堂检测
【3】已知某种物质通过细胞膜的方式如右图所示，则下列哪种物质也是通过该方式运输的（ ）
A
H2O
C
B
甘油
D
K+
蛋白质
B
当堂检测
【4】下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是（ ）
A
D
小分子物质或离子都可以通过自由扩散的方式进入细胞
B
大分子物质需要通过载体蛋白的转运才能进入细胞，并且要消耗能量
C
协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量和转运蛋白
D
主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，需要消耗能量和载体蛋白

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