資源簡介

4.2主動運輸與胞吞、胞吐學案
【學習目標】
1、簡述主動運輸的特點和意義。（生命觀念、科學思維）
2、說出主動運輸和被動運輸的區別。（生命觀點、科學思維）
3、簡述胞吞胞吐的特點和意義。（生命觀點、科學思維）
4、分析物質跨膜運輸方式和細胞膜結構的關系。（生命觀點、科學思維）
【學習重難點】
重點：主動運輸的特點、胞吞胞吐的特點
難點：主動運輸與被動運輸的比較
【預習新知】
主動運輸
1、無論是動物細胞、植物細胞還是微生物細胞，都有許多物質的跨膜運輸是逆濃度梯度的。例如：小腸上皮細胞吸收氨基酸、 ；人紅細胞吸收K+等。
2、Na+、K+和Ca2+等離子和其他物質在逆濃度梯度跨膜運輸時，首先要與
結合。一種載體蛋白通常只適合
物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要 的協助，同時還需要
，這種方式叫作
4、載體蛋白的特點：
（1）與被轉運的離子或分子結合。
（2）具有特異性：
（3）轉運過程空間結構發生變化。
（4）可重復利用。
5、主動運輸的特點：
（1）
（2）
（3）
6、主動運輸的過程：
離子或分子與 →載體蛋白空間結構改變轉運離子或分子→ →載體蛋白復原。
主動運輸的意義：
主動運輸普遍存在于 ，通過 來選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，從而保證
胞吞與胞吐
1.胞吞與胞吐
類別 方式 過程
進細胞 大分子→細胞膜表面→細胞膜內陷形成 →小囊從細胞膜上分離下來，形成 →進入細胞內部
出細胞 大分子先在細胞內形成 → 移動到 處→與細胞膜融合→大分子排出細胞
2. 細胞膜的功能特性——選擇透過性
細胞膜是生命系統的邊界，細胞膜必須有選擇性地控制物質進出。這種選擇性體現在以下兩個方面：
（1）進入細胞的物質
①細胞需要的 ，如葡萄糖、氨基酸、無機鹽離子等可以進入細胞。
②細胞 或對細胞 的物質，如細菌的外毒素等不易進入細胞。
（2）排出細胞的物質
①抗體、激素等物質在細胞內合成后分泌到細胞外。
②細胞產生的 ，如尿素、尿酸等排到細胞外。
③細胞內的核酸等重要成分不會流失到細胞外。
3.細胞膜的結構特點——具有一定的流動性
（1）原因：構成細胞膜的磷脂分子和大多數蛋白質分子是可以運動的。
（2）意義：保證細胞的 、信息交流、分裂和融合等生命活動的進行。
【易錯提示】
有關物質出入細胞方式的6個“不要漏掉”
(1)需要載體蛋白協助的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉協助擴散。
(2)消耗能量的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)從高濃度到低濃度的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協助擴散。
(4)影響協助擴散運輸速率的因素除載體蛋白數量外，不要漏掉濃度差。
(5)與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外，不要漏掉載體蛋白的合成場所——核糖體。
(6)運輸速率與O2濃度無關的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協助擴散。
【鞏固訓練】
1.ATP驅動泵能利用ATP水解釋放的能量將小分子或離子進行跨膜轉運。有下圖所示的3種類型。相關敘述正確的是( )
A.Ca2+泵可發生磷酸化改變泵的蛋白質構象進行Ca2+的轉運過程
B.Na+-K+泵依賴ATP水解釋放能量維持神經細胞內高Na+低K+的環境
C.V型質子泵與F型質子泵運輸H+的方式不同，后者屬于主動運輸
D.F型質子泵廣泛分布于線粒體內膜、葉綠體的內膜上
2.如圖為幾種物質進出某哺乳動物細胞膜的示意圖，甲側為細胞膜的外側，圖中膜兩側符號的多少代表對應物質的相對濃度大小。下列有關分析不正確的是( )
A.葡萄糖進入細胞不需要消耗能量
B.細胞膜上同一種轉運蛋白(如離子泵)可運載不同的物質
C.同一種離子進出細胞的方式可能不同
D.Na+以被動運輸方式進入細胞，不消耗ATP
3.下列有關物質跨膜運輸的敘述，正確的是( )
A.果脯在腌制過程中慢慢變甜，是細胞通過主動運輸吸收糖分的結果
B.葡萄糖進入紅細胞需要借助轉運蛋白，屬于主動運輸
C.細胞內的生物大分子運出細胞的方式是胞吞
D.細胞膜和液泡膜都相當于半透膜
4.原尿中的葡萄糖濃度與血漿中的基本相等，原尿中的葡萄糖經腎小管的重吸收作用全部吸收。如圖表示腎小管上皮細胞吸收葡萄糖的過程，下列相關敘述錯誤的是( )
A.載體蛋白SGLT協助葡萄糖運輸的動力來源于膜內外Na+濃度差
B.協助Na+進出腎小管上皮細胞的載體蛋白相同
C.Na+通過SGLT的協助進入細胞不需要消耗ATP
D.Na+運出細胞和K+運入細胞的方式相同
5.線粒體的外膜上的孔蛋白M可以協助丙酮酸順濃度梯度從線粒體外膜進入線粒體內外膜之間的膜間隙；線粒體內膜上的轉運蛋白X在H的協助下，可以逆濃度梯度將膜間隙的丙酮酸轉運進入線粒體基質，同時H從膜間隙順濃度梯度通過轉運蛋白X進入線粒體基質，該過程不消耗ATP。據此推測，下列敘述正確的是( )
A.線粒體膜間隙的H濃度高于線粒體基質的
B.丙酮酸通過孔蛋白M的運輸方式是主動運輸
C.丙酮酸通過轉運蛋白X的運輸方式是協助擴散
D.轉運蛋白X能夠同時轉運H和丙酮酸
參考答案
1.答案：A
解析：A選項,P型鈣離子泵有ATP的參與,發生磷酸化,改變蛋白質構象轉運鈣離子。正確。
2.答案：A
解析：A、葡萄糖進入細胞是在鈉驅動的葡萄糖載體的作用下實現的，該過程消耗的是鈉離子的電化學梯度勢能，為主動運輸方式，A錯誤;B、細胞膜上同一種轉運蛋白可運載不同的物質，如圖中所示的離子泵可同時轉運Na+和K+，B正確;C、圖中Na+借助鈉驅動的葡萄糖載體進入細胞的方式為協助擴散，Na+借助離子泵運出細胞的方式為主動運輸，C正確;D、圖中顯示，Na+順濃度梯度進入細胞，其轉運方式為協助擴散，屬于被動運輸，不消耗ATP，D正確。
3.答案：D
解析：A、果脯在腌制中慢慢變甜，這是由于細胞在高濃度溶液中失水過多死亡，細胞膜失去選擇透過性，糖分進入細胞，A錯誤;
B、葡萄糖進入紅細胞需要轉運蛋白的幫助，但不消耗能量，屬于協助擴散，B錯誤;
C、細胞需要外排大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移到細胞膜處，與細胞膜融合，將大分子排出細胞，這稱為胞吐，C錯誤;
D、半透膜具有選擇透過性，細胞膜和液泡膜也具有選擇透過性，所以細胞膜和液泡膜都相當于半透膜，D正確。
4.答案：B
解析：由圖示可以看出,協助Na+進出腎小管上皮細胞的載體蛋白有SGLT和鈉鉀泵兩類,B錯誤。
5.答案：AD
解析：A、H+從膜間隙順濃度梯度通過轉運蛋白X進入線粒體基質，說明膜間隙中線粒體膜間隙的H+濃度高于線粒體基質的，A正確；B、線粒體的外膜上的孔蛋白M可以協助丙酮酸順濃度梯度從線粒體外膜進入線粒體內外膜之間的膜間隙，說朗丙酮酸通過孔蛋白M的運輸方式是協助擴散，B錯誤；C、線粒體內膜上的轉運蛋白X在H+的協助下，可以逆濃度梯度將膜間隙的丙酮酸轉運進入線粒體基質，說明丙酮酸通過轉運蛋白X的運輸進入線粒體基質的方式是主動運輸，C錯誤；D、轉運蛋白X在H+的協助下，可以逆濃度梯度將膜間隙的丙酮酸轉運進入線粒體基質，同時H+從膜間隙順濃度梯度通過轉運蛋白X進入線粒體基質，說明轉運蛋白X能夠同時轉運H+和丙酮酸，D正確。

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