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(共22張PPT)
4.2 主動運輸與胞吞、胞吐
人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細胞內碘濃度比血液中的高20~25倍。
討論
1、甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是通過被動運輸嗎？
2、聯想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是否需要細胞提供能量？
不是。
被動運輸是順濃度梯度。
需要細胞提供能量。
3、這種跨膜運輸中是特例還是有一定的普遍性？
具有普遍性。
無論是植物細胞、動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。
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，但它們仍然能被小腸上皮細胞吸收；
人紅細胞中K+的濃度比血漿高30倍；
輪藻細胞中K+的濃度比周圍水環境高63倍。
一、主動運輸
1、過程
2、概念
3、特點
4、實例
5、意義
1、過程
以鈉離子排除細胞為例
注意：
（1）載體蛋白會與被轉運的離子或分子結合；
（2）具有專一性，一種載體蛋白只能與一種或一類離子或分子結合；
（3）轉運過程空間結構發生變化。
2、概念
物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應釋放的能量，這種物質跨膜運輸方式稱為主動運輸。
3、特點
逆濃度梯度運輸
需要載體蛋白協助
需要消耗能量（ATP）
4、實例
葡萄糖、氨基酸進入小腸上皮細胞
大多數離子通過細胞膜等
5、意義
普遍存在于動植物和微生物細胞中，通過主動運輸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，從而保證活細胞和個體生命活動的需要。
與社會的聯系
囊性纖維化發生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細胞表面轉運氯離子的載體蛋白的功能發生異常，導致患者支氣管中黏液增多，造成細菌感染。這一發現給囊性纖維化的治療帶來了新的希望。
二、胞吞和胞吐
1、概念
2、思考討論
3、特點
4、實例
5、物質跨膜運輸的方式與細胞膜的結構的關系
當細胞攝取大分子時，首先是大分子與膜上的蛋白質結合，從而引起這部分細胞膜內陷形成小囊，包圍著大分子。然后，小囊從細胞膜上分離下來，形成囊泡，進入細胞膜內部，這種現象叫胞吞。
1、概念
細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜融合，將大分子排出細胞，這種現象叫胞吐。
1、概念
1、概念
胞吞、胞吐過程的特點及意義
1、胞呑、胞吐過程的實現與生物膜結構的特性有什么關系？
細胞膜結構的流動性是胞吞、胞吐的基礎；胞吞、胞吐過程中膜的變形本身也體現了膜的流動性。
2、游離于細胞質基質中的核糖體合成的蛋白質多是供細胞自身使用，而附著在內質網上的核糖體合成的蛋白質能夠分泌到細胞外。試分析其中的道理。
因為游離于細胞質基質中的核糖體，所合成的蛋白質也只能游離于細胞質基質中，由于蛋白質是大分子有機物，無法直接通過被動運輸或主動運輸穿過細胞膜運輸到細胞外，所以一般只能留在細胞內供細胞自身使用，而附著在內質網上的核糖體合成的蛋白質能夠進入內質網腔中，并借助囊泡移動進入高爾基體，經加工包裝后，包裹在囊泡中的蛋白質就能以胞吐的方式分泌到細胞外。
大分子物質的轉運方式
物質通過囊泡轉移
體現了膜的流動性
不需要轉運蛋白
需要消耗能量
需要膜上的識別蛋白
具有選擇性
3、特點
4、實例
白細胞吞噬病菌、變形蟲吞食食物顆粒等；
分泌蛋白的分泌，例如胰島B細胞分泌胰島素、漿細胞分泌抗體等。
除一些不帶電荷的小分子可以自由擴散的方式進出細胞外，離子和較小的有機分子（如葡萄糖和氨基酸等）的跨膜運輸必須借助于轉運蛋白，這又一次體現了蛋白質是生命活動的承擔者。
一種轉運蛋白往往只適合轉運特定的物質，因此，細胞膜上轉運蛋白的種類和數量，或轉運蛋白空間結構的變化，對許多物質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構基礎。
像蛋白質這樣的生物大分子，通過胞吞或胞吐進出細胞,其過程也需要膜上蛋白質的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性。
5、物質跨膜運輸的方式與細胞膜的結構的關系
與社會的聯系
變形蟲既能通過胞吞攝取單細胞生物等食物，又能通過胞吐排除食物殘渣和廢物。
在人體腸道內寄生的一種變形蟲——痢疾內變形蟲，能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織，通過胞呑作用“吃掉”腸壁組織細胞，并引發阿米巴痢疾。這種病原體通過飲食傳播，注意個人飲食衛生、加強公共衛生建設是預防阿米巴痢疾的關鍵措施。
四、影響跨膜運輸速率的因素
1、膜兩側的濃度差
2、轉運蛋白數量
3、能量
4、溫度
1、膜兩側的濃度差
（轉運蛋白數量限制）
主動運輸一般不受濃度差的影響。
濃度差
運輸速率
自由擴散
濃度差
運輸速率
P
協助擴散
主動運輸
時間
細胞內濃度
細胞外濃度
2、轉運蛋白數量
轉運蛋白
運輸速率
自由擴散
（膜內外濃度差限制）
轉運蛋白
運輸速率
P
協助擴散
（能量限制）
轉運蛋白
運輸速率
P
主動運輸
3、能量
能量/氧分壓
運輸速率
自由擴散或協助擴散
（轉運蛋白數量限制）
能量
運輸速率
P
主動運輸
（轉運蛋白數量限制）
氧分壓
運輸速率
P
主動運輸
A
無氧呼吸供能
4、溫度
轉運蛋白的活性
溫度通過酶活性對轉運速率的影響
溫度/℃
反應速率
最適溫度
幫范兒
再會

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