第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出

第2節(jié)主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐被動(dòng)運(yùn)輸任務(wù)1：閱讀教材提供的資料，探討甲狀腺上皮細(xì)胞吸收碘離子的方式

人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動(dòng)中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20~25倍。甲狀腺甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞碘濃度低碘濃度高甲狀腺甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞低高思考：1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過被動(dòng)運(yùn)輸嗎？2.聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸

收碘是否需要細(xì)胞提供能量？1、輪藻細(xì)胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍；2、小腸液中氨基酸、葡萄糖的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它們?cè)谛∧c上皮細(xì)胞中的濃度，但它們?nèi)匀荒鼙恍∧c上皮細(xì)胞吸收；3.細(xì)胞逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)的方式是普遍存在的嗎？

史實(shí)資料：科學(xué)家將離體的小腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液均分成三組，第一組不做處理，第二組加入呼吸酶抑制劑(抑制能量供應(yīng)），第三組加入載體蛋白抑制劑。第二、三組與第一組比較，小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的速率均下降。

這說明小腸上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，需要哪些條件？能量和載體蛋白。物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫主動(dòng)運(yùn)輸。一、主動(dòng)運(yùn)輸1.概念：2.運(yùn)輸方向：低濃度→高濃度3.特點(diǎn)：需要載體蛋白，需要能量(ATP)4.實(shí)例：（逆濃度梯度）一、主動(dòng)運(yùn)輸（1）葡萄糖、氨基酸等進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞（3）K+進(jìn)細(xì)胞，Na+出細(xì)胞（2）離子通過細(xì)胞時(shí)，若不標(biāo)明膜兩側(cè)濃度，則默認(rèn)是主動(dòng)運(yùn)輸觀察主動(dòng)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)畫，概括主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程。

桐花樹的泌鹽現(xiàn)象鹽腺鹽液一、主動(dòng)運(yùn)輸5.主動(dòng)運(yùn)輸具有重要的意義：

細(xì)胞膜的主動(dòng)運(yùn)輸是活細(xì)胞的特性，它保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)選擇吸收所需的物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。5.主動(dòng)運(yùn)輸具有重要的意義：一、主動(dòng)運(yùn)輸6.曲線表示A點(diǎn)：胞內(nèi)濃度等于胞外濃度A.OBA~B：主動(dòng)運(yùn)輸7.主動(dòng)運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩剌d體蛋白的數(shù)量有限能量能量（ATP）運(yùn)輸速率AB運(yùn)輸速率O2濃度C:由無氧呼吸提供能量B點(diǎn)之后運(yùn)輸速率不變的原因是：_____________________一、主動(dòng)運(yùn)輸注意：不同離子或分子的大小和性質(zhì)不同，所以不同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)差別也很大，一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白通常只能運(yùn)輸一種或一類離子或分子。磷酸鹽離子載體模式圖磷酸鹽離子H+載體模式圖H+H+（1）具有特異性。（2）具有飽和現(xiàn)象。載體蛋白的特點(diǎn)：肺黏液阻塞了氣道囊性纖維化

教材70頁“與社會(huì)的聯(lián)系”欄目。

囊性纖維化發(fā)生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的載體蛋白的功能發(fā)生異常，導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多，造成細(xì)菌感染。大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式（蛋白質(zhì)、多糖、核酸等）二、胞吞胞吐大分子膜蛋白

當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時(shí)，首先大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后，小囊從細(xì)胞膜上分離下來，形成囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫做胞吞。（教材P71）二、胞吞胞吐——胞吞需要蛋白質(zhì)參與，消耗能量二、胞吞胞吐——胞吐內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)高爾基體囊泡

細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜出，與細(xì)胞膜融合，將大分子排除細(xì)胞，這種現(xiàn)象叫作胞吐。（教材P71）需要膜蛋白參與（注意不是載體蛋白），需要消耗能量。實(shí)例：白細(xì)胞吞噬病菌、變形蟲的捕食等3、影響因素：溫度和能量等1、特點(diǎn)：實(shí)例：分泌蛋白的分泌，如胰島素、消化酶、抗體等胞吞細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)胞吐細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)膜具有一定流動(dòng)性2、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸

胞吞、胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散方向→→→→→載體蛋白能量1.幾種運(yùn)輸方式的比較高濃度低濃度高濃度低濃度低濃度高濃度外內(nèi)內(nèi)外不需要需要需要不需要不消耗不消耗消耗消耗歸納總結(jié)運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸

胞吞、胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸對(duì)象舉例小分子、親脂物質(zhì)離子、較大分子（氨基酸、葡萄糖等）水、氣體分子、甘油、乙醇、苯等親脂物質(zhì)葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞；細(xì)胞中K+外流、Na+內(nèi)流離子、較大分子（氨基酸、葡萄糖等）小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽（離子）等大分子、顆粒、病毒（菌）等白細(xì)胞吞噬病菌、變形蟲的捕食、分泌蛋的分泌等運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖示影響因素濃度差濃度差轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量載體蛋白種類和數(shù)量能量（O2、PH、溫度）能量（O2、PH、溫度）溫度運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸胞吞胞吐自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散圖示影響因素濃度差濃度差轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量載體蛋白種類和數(shù)量能量（O2、PH、溫度）能量（O2、PH、溫度）溫度2.相關(guān)曲線及因素分析①濃度差對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懽杂蓴U(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散/主動(dòng)運(yùn)輸a.OA段主要是受

的影響；b.A點(diǎn)后受

的限制。濃度差載體蛋白種類和數(shù)量或能量②氧氣含量（能量）對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懽杂蓴U(kuò)散/協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸a.A點(diǎn)不進(jìn)行

呼吸，能量由

呼吸提供；b.AB段主要受

影響；c.B點(diǎn)后受

的限制。有氧無氧O2濃度載體蛋白種類和數(shù)量哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞舰偬骄渴侵鲃?dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸：②探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散：

根據(jù)能量來源不同，主動(dòng)運(yùn)輸ATP直接供能（ATP驅(qū)動(dòng)泵）協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)（電化學(xué)梯度