資源簡介

第2節　主動運輸與胞吞、胞吐
課時學習目標　：
(1)舉例說明有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白(物質與能量觀)。
(2)舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞(物質與能量觀)。
一、主動運輸
1.概念
物質____________梯度進行跨膜運輸，需要____________的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的________，這種方式叫作主動運輸。
2.條件
(1)細胞膜上相應____________的協助。
(2)消耗細胞內化學反應所釋放的________。
3.實例
(1)K＋、Ca2＋和Na＋等離子通過細胞膜。
(2)小腸上皮細胞吸收________________________________________等分子。
4.意義
通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質，排出____________和對細胞____________的物質，從而保證細胞和個體生命活動的需要。
[微思考]
通道蛋白參與主動運輸嗎？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
[辨正誤]
(1)性激素都通過主動運輸分泌到細胞外。(　　)
(2)主動運輸過程中載體蛋白的空間結構不發生改變。(　　)
(3)氧氣濃度的高低對細胞逆濃度梯度吸收物質不造成影響。(　　)
(4)溫度影響主動運輸的速率，也影響被動運輸的速率。(　　)
1.閱讀材料，回答問題：
材料1　構建模型是研究物質出入細胞的方式中常用的科學方法。下列各圖是某小組同學所構建的模型及作出的相應說明。
材料2　如圖表示用相同的培養液培養水稻和番茄一段時間后，測得的培養液中各種離子(Mg2＋、Ca2＋、SiO)的濃度。
(1)某同學說“圖1所示方式為主動運輸”，你認為作出判斷的原因是什么？　　　　　　　　　　　　　　
(2)圖2中①②③④各屬于哪種物質運輸方式？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)從濃度、轉運蛋白、能量三個方面簡述①②③④所示物質運輸方式的特點。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(4)從圖3中可以看出番茄和水稻對相關離子的吸收有何差異？這說明了什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(5)請嘗試構建培養液中O2濃度對Mg2＋主動運輸速率的影響曲線模型。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.腎小管上皮細胞內Na＋濃度僅為10(mmol·L－1)，遠低于細胞外。ATP為一種能源物質。分析下圖并回答相關問題：
(1)腎小管管腔中原尿里大量的Na＋以何種方式進入腎小管上皮細胞？請說出判斷依據。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2) Na＋以何種方式運出腎小管上皮細胞？請說出判斷依據。　　　　　　　　　　　
【學以致用】
1.(2024·東北師大附中質檢)下圖表示物質跨膜運輸的幾種方式，其中屬于主動運輸的是(　　)
2.(2024·福建福州高一上期末)某植物能在鹽堿地中生活，其根毛細胞液泡內的Na＋濃度遠高于細胞質基質。下列敘述錯誤的是(　　)
A.該植物根毛細胞液泡膜具有Na＋載體
B.Na＋進入根毛細胞液泡需要能量
C.該植物細胞液的滲透壓低于環境土壤溶液
D.Na＋進入該植物根毛細胞液泡的過程體現了液泡膜的選擇透過性
3.(2024·河南名校聯考)如圖為小腸上皮細胞吸收和轉運葡萄糖的示意圖，下列說法正確的是(　　)
A.葡萄糖通過載體l進入小腸上皮細胞的方式屬于協助擴散
B.葡萄糖通過載體GLUT2進出小腸上皮細胞的過程屬于主動運輸
C.抑制細胞呼吸不會影響小腸上皮細胞內外Na＋的濃度差
D.當腸腔中葡萄糖濃度較高時，小腸上皮細胞可以通過圖2的方式吸收葡萄糖
二、胞吞與胞吐
1.胞吞與胞吐
2.特點
(1)需要消耗細胞呼吸所釋放的能量。
(2)需要膜上________的參與→存在著選擇性。
(3)與細胞膜上磷脂雙分子層的________有關。
(4)存在細胞膜的分離與融合現象。
[微思考]
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，通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞，并引發阿米巴痢疾。與變形蟲通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞相關的細胞器主要是什么？　　　　　　　　　
[辨正誤]
(1)需要消耗ATP的運輸方式都是主動運輸。(　　)
(2)分泌蛋白主要通過主動運輸的方式排到細胞外。(　　)
(3)液泡中積累了大量離子，故液泡不具有選擇透過性。(　　)
(4)胞吞、胞吐過程會導致膜成分的更新。(　　)
(5)物質運輸過程中的囊泡只能來自內質網、高爾基體。(　　)
如圖表示物質進出細胞的兩種運輸方式：
(1)a方式為________，b方式為________。
(2)人體的白細胞吞噬細胞碎片的過程屬于圖中哪種方式？會消耗能量嗎？　　　　　　　　　　　　　　
(3)物質以a、b方式進出細胞離不開細胞膜的流動性，原因是什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(4)如果某腺體細胞中的線粒體受損，會影響該細胞的胞吐過程嗎？　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【學以致用】
4.(2024·西安高新一中檢測)如圖所示為細胞對大分子物質“胞吞”和“胞吐”的過程，下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.a與b過程的實現與生物膜的流動性有關
B.a與b是普遍存在的物質跨膜運輸的方式
C.a過程形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解
D.細胞通過a過程攝取大分子時不需要膜上的蛋白質
5.(2024·安徽蚌埠高一上期末)下圖是變形蟲攝食和排出廢物過程圖。據圖判斷，以下說法錯誤的是(　　)
A.該過程與細胞膜上蛋白質無關
B.該過程體現了細胞膜的結構特點
C.該過程消耗細胞呼吸釋放的能量
D.該過程既有胞吞又有胞吐
4題圖 5題圖
參考答案：
一、
自主梳理
1.逆濃度　載體蛋白　能量
2.(1)載體蛋白　一種　(2)能量
3.(2)葡萄糖、氨基酸
4.代謝廢物　有害
微思考
提示：不參與，通道蛋白參與協助擴散。
辨正誤
(1)×　提示：性激素是固醇類物質，通過自由擴散的方式分泌到細胞外。
(2)×　提示：發生改變。
(3)×　提示：氧氣濃度通過影響細胞呼吸產生能量的多少來影響主動運輸。
(4)√
合作探究
1.(1)提示：圖1中當細胞外濃度低于細胞內濃度時，隨時間的推移，細胞內濃度還在逐步增加，說明該物質可以從低濃度一側進入高濃度一側，故該物質進入細胞的方式是主動運輸。
(2)提示：①為自由擴散，②③為協助擴散，④為主動運輸。
(3)提示：①順濃度梯度運輸，不需要轉運蛋白，不需要能量；②順濃度梯度運輸，需要通道蛋白，不需要能量；③順濃度梯度運輸，需要載體蛋白，不需要能量；④逆濃度梯度運輸，需要載體蛋白，需要能量。
(4)提示：水稻主要吸收SiO，而番茄主要吸收Ca2＋和Mg2＋。說明不同植物細胞對離子的吸收具有選擇性。
(5)提示：
2.(1)提示：協助擴散， Na＋順濃度梯度且借助于通道蛋白進入腎小管上皮細胞。
(2)提示：主動運輸，Na＋逆濃度梯度進行，需要載體蛋白協助，且消耗能量。
學以致用
1.C　[圖A：物質從高濃度運輸到低濃度，不需要載體蛋白，不消耗能量，屬于自由擴散，A錯誤；圖B：物質從高濃度運輸到低濃度，不需要載體蛋白，不消耗能量，屬于自由擴散，B錯誤；圖C：物質從低濃度運輸到高濃度，需要載體蛋白，且消耗能量，屬于主動運輸，C正確；圖D：物質從高濃度運輸到低濃度，需要轉運蛋白，不消耗能量，屬于協助擴散，D錯誤。]
2.C　[該根毛細胞的液泡內的Na＋濃度遠高于細胞質基質，Na＋進入根毛細胞的液泡為逆濃度梯度運輸，屬于主動運輸，需要膜上載體蛋白的協助，需要能量，A、B正確；該植物能在鹽堿地中生活，說明該植物細胞液的滲透壓高于環境土壤溶液，C錯誤；Na＋進入該植物根毛細胞液泡的方式為主動運輸，需要載體蛋白并消耗能量，該過程體現了液泡膜的選擇透過性，D正確。]
3.D　[分析圖1可知，葡萄糖通過載體1逆濃度梯度進入小腸上皮細胞，需要膜內外Na＋濃度差的推動，其方式屬于主動運輸，A錯誤；分析圖2可知，葡萄糖通過載體GLUT2順濃度梯度進出小腸上皮細胞的過程屬于協助擴散，B錯誤；抑制細胞呼吸會影響Na＋－K＋泵逆濃度梯度運輸Na＋，則小腸上皮細胞內外Na＋的濃度差會受到影響，C錯誤；當腸腔中葡萄糖濃度較高時，小腸上皮細胞可以通過圖2所示(協助擴散)的方式吸收葡萄糖，D正確。]
二、
自主梳理
1.蛋白質　內陷
3.(2)蛋白質　(3)流動性
微思考
提示：溶酶體。
辨正誤
(1)×　提示：胞吞和胞吐也需要消耗ATP。
(2)×　提示：分泌蛋白排出細胞的方式為胞吐。
(3)×　提示：液泡中積累了大量離子依賴于液泡膜具有選擇透過性。
(4)√
(5)×　提示：還可來自細胞膜。
合作探究
(1)提示：胞吞　胞吐
(2)提示：a方式，會消耗能量。
(3)提示：胞吞或胞吐是通過細胞膜內陷形成小囊或形成囊泡與細胞膜融合來實現的，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。
(4)提示：會，因為胞吐過程需要消耗能量，線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。
學以致用
4.D　[a(胞吞)與b(胞吐)過程的實現與生物膜的流動性有關，A正確；a(胞吞)與b(胞吐)是普遍存在的物質跨膜運輸的方式，大分子物質進出細胞通常是以這兩種方式進行的，B正確；a(胞吞)過程形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解，如吞噬處理侵入的病原體等物質，C正確；大分子物質通過胞吞進入細胞時，利用細胞膜的流動性，需要膜上蛋白質的識別，D錯誤。]
5.A　[變形蟲(單細胞原生動物)攝食需要細胞膜上蛋白質的識別，A錯誤；圖中變形蟲攝食和排出廢物的過程分別是胞吞和胞吐的過程，體現了細胞膜的結構特點，即具有一定的流動性，B、D正確；胞吞和胞吐的過程需要消耗能量，該能量來自細胞呼吸，C正確。]

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