第四章第2節(jié)

主動運輸與胞吞、胞吐

回顧舊知區(qū)別：轉(zhuǎn)運蛋白有無共同點：無需耗能、順濃度梯度問題探討1.甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是通過被動運輸嗎？不是，被動運輸是順濃度梯度進行2.甲狀腺濾泡上皮細胞從低濃度向高濃度方向吸收碘是否需要細胞提供能量？3.甲狀腺濾泡上皮細胞由低濃度像高濃度方向攝取碘的方式是“主動運輸”需要小腸上皮細胞小腸液中氨基酸、葡萄糖的濃度遠遠低于它們在小腸上皮細胞中的濃度，但它們?nèi)匀荒鼙恍∧c上皮細胞吸收。紅細胞人紅細胞中K+的濃度比血漿高30倍。輪藻輪藻細胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍。無論是植物細胞、動物細胞還是微生物細胞，都有許多物質(zhì)的跨膜運輸是逆濃度的。Part1主動運輸一、主動運輸通過對Na+-K+泵的實例分析，概括主動運輸?shù)奶攸c、概念。1、特點①逆濃度梯度運輸②需載體蛋白協(xié)助③消耗能量（細胞內(nèi)ATP的水解）2.概念物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫主動運輸。一、主動運輸分析下圖，概括主動運輸?shù)倪^程。①離子與膜上載體蛋白特定部位結(jié)合。一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合。②在細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放的能量推動下，載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。③將它所結(jié)合的離子或分子從膜一側(cè)轉(zhuǎn)運到另一側(cè)釋放出來

載體蛋白隨后又恢復(fù)原狀。特異性可重復(fù)利用3.過程：一、主動運輸主動運輸普遍存在于動植物和微生物細胞中，這對于生物體而言有何意義？

通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)，從而保證細胞和個體生命活動的需求。紅樹林桐花樹的泌鹽現(xiàn)象4.主動運輸?shù)囊饬x一、主動運輸5.實例小腸上皮細胞吸收氨基酸、葡萄糖等物質(zhì)腎小管對葡萄糖的重吸收輪藻細胞、紅細胞吸收K+一、主動運輸思考：哪些因素會影響主動運輸?shù)乃俾誓兀縋點前受氧氣濃度限制P點后受載體蛋白數(shù)量限制Q點由無氧呼吸供能。P點前受物質(zhì)濃度限制P點后受載體蛋白數(shù)量限制因素1：物質(zhì)的濃度因素2：氧氣濃度因素3：溫度酶活性細胞呼吸物質(zhì)運輸速率溫度6.影響因素與社會的聯(lián)系---囊性纖維化Cl-轉(zhuǎn)運蛋白功能異常聚集于細胞內(nèi)導(dǎo)致胞內(nèi)滲透壓上升粘液丟失水分變粘稠，無法及時清除細菌感染支氣管上皮細胞二、胞吞和胞吐細胞膜具有流動性的特點。例如白細胞吞噬病菌。二、胞吞和胞吐

像唾液腺細胞能分泌淀粉酶、胰島細胞能分泌胰島素、這些分泌蛋白能通過自由擴散、協(xié)助擴散或者主動運輸運出細胞嗎？

大分子物質(zhì)以胞吞和胞吐方式進出細胞注意：

某些小分子物質(zhì)也可以通過胞吞胞吐方式進出細胞。如：神經(jīng)遞質(zhì)大部分是小分子物質(zhì)，但釋放的方式也是胞吐特點：不需要載體蛋白、需要細胞膜上特定蛋白質(zhì)的識別；需要細胞呼吸所釋放的能量。實例：變形蟲吞噬單細胞生物等食物；人體白細胞吞噬細菌、異物等。二、胞吞和胞吐大分子膜蛋白磷脂分子重排磷脂雙分子層形成囊泡①過程：

小囊包裹大分子大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合細胞膜內(nèi)陷形成小囊進入細胞內(nèi)部小囊從細胞膜分離形成囊泡二、胞吞和胞吐2.胞吐②過程：

①實例：分泌蛋白的分泌與細胞膜融合后將大分子排出大分子在細胞內(nèi)形成囊泡囊泡移動到細胞膜處二、胞吞和胞吐

胞吞

胞吐

相同點

區(qū)別

⑥運輸分子一般為大分子，某些小分子物質(zhì)也可以進入細胞排出細胞①不需要載體蛋白②需要細胞膜上特定蛋白質(zhì)的識別③需要細胞呼吸所釋放的能量。④都產(chǎn)生小囊泡,都體現(xiàn)細胞膜的流動性⑤穿越0層膜二、胞吞和胞吐思考：1.胞吞胞吐過程的實現(xiàn)與生物膜結(jié)構(gòu)的特性有何關(guān)系？2.游離核糖體一般合成胞內(nèi)蛋白而分泌蛋白卻一般在附著核糖體合成，試分析其道理。細胞膜的流動性是胞吞胞吐的基礎(chǔ)，胞吞胞吐的過程膜的變形本身也體現(xiàn)出膜的流動性。分泌蛋白是大分子有機物，無法通過被動或主動運輸穿過細胞膜，因此要通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-高爾基體途徑的加工，以囊泡形式運輸?shù)侥ね猓ò拢?。與社會的聯(lián)系痢疾內(nèi)變形蟲寄生在人體腸道內(nèi)。

能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織。通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞，并引發(fā)阿米巴痢疾。綜上所述，除一些不帶電荷的小分子可以自由數(shù)多式進出細晚外，離子和較小的有機分子(如葡簡圍的復(fù)等)的跨膜運輸必須借助于轉(zhuǎn)運蛋白，這又一次體現(xiàn)了蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者。一種轉(zhuǎn)運蛋白往往只適合轉(zhuǎn)運能的物質(zhì)，因此，細胞膜上轉(zhuǎn)運蛋白的種類和數(shù)量，或轉(zhuǎn)運白空間結(jié)構(gòu)的變化，對許多物質(zhì)的跨膜運輸起著決定性的作用，這也是細胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。像蛋白質(zhì)過樣的生物大分子，通過胞吞或胞吐進出細胞，其過程也需要膜上蛋白質(zhì)的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性。課堂小結(jié)圖像分析物質(zhì)類型

小分子（體現(xiàn)膜的選擇透過性）大分子（流動性）運輸方式運輸方向

進、出載體能量實例被動運輸氣體、少部分水、脂溶性分子（甘油、乙醇、脂質(zhì)）葡萄糖進入紅細胞，K+出細胞，Na+進細胞，大部分水葡萄糖、氨基酸進入小腸上皮細胞，K+進細胞，Na+出細胞大分子物質(zhì)，如分泌蛋白順濃度梯度逆濃度梯度╳√√╳╳√╳√主動運輸胞吞、胞吐自由擴散協(xié)助擴散課堂習(xí)題判斷題1.消耗能量的運輸方式只有主動運輸（）2.同一種物質(zhì)進出不同細胞時，運輸方式可能不同（）3.影響自由擴散和協(xié)助擴散的因素相同（）4.分泌蛋白主要以胞吐的方式排出細胞外（）5.協(xié)助擴散和主動運輸需要細胞膜上的同一種載體蛋白（） 6.較大的分子，如葡萄糖等，只有通過主動運輸才能進入細胞（）