高中生物人教必修1同步课件：第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输与胞吞、胞吐
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基础·自主学习
核心·互动探究
★被动运输和主动运输是小分子物质的跨膜运输，体现了生物膜的选择透过性特 点。
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核心·互动探究
影响跨膜运输的因素
———————————————知识梳理———————————————
主动运输的影响因素：能量 和__载__体__蛋__白__ 主动运输的能量来自细胞呼吸，凡是影响细胞呼吸的因素，如O2浓度、温度等都 影响主动运输 协助扩散的影响因素：__浓__度__差___和_转__运__蛋__白__ 自由扩散的影响因素： __浓__度__差___
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解析 若A与B的分类依据为是否需要消耗能量，则C、D可表示自由扩散和协助 扩散，F可表示主动运输，G、H可表示胞吞和胞吐，A、D正确；若A与B的分类 依据为是否需要载体蛋白，C、D可表示主动运输和协助扩散，F为自由扩散，G 、H为胞吞和胞吐，C正确，B错误。 答案 B
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★(A)自由扩散、(B)由通道蛋白介导的协助扩散、(C)由载体蛋白介导的协助扩散 都属于被动运输。
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逆浓度梯度运输方式一定需要载体蛋白吗？需要转运蛋白的运输方式一定消耗能 量吗？ 提示：能实现逆浓度梯度运输的是主动运输，需要载体蛋白；协助扩散也需要转 运蛋白，但不消耗能量。
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联想质疑
有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉” (1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外，不要漏掉协助扩散。 (2)消耗能量的运输方式除主动运输外，不要漏掉胞吞和胞吐。 (3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。 (4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外，不要漏掉浓度差。 (5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，不要漏掉载体蛋白的合成场所— —核糖体。 (6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。
6
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提示 (1)自由扩散 不需转运蛋白，不消耗能量，顺浓度梯度运输 (2)协助扩散 需转运蛋白协助 膜内外物质的浓度差 (3)主动运输 是由低浓度向高浓度运输，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量。 (4)图5所示一般是某些大分子物质(如蛋白质)进出细胞的方式，这种物质运输方式 是胞吞和胞吐。 (5)①图2 ②图4 ③图3 ④图5中胞吞
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[变式训练2] 下图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜 内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是( )
A.该物质进入细胞的方式是自由扩散
B.该物质通过膜时可能与载体蛋白结合
C.该物质可能是水或甘油
D.该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动
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第2节 主动运输与胞吞、胞吐
内容标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.掌握区分被动运输和主 1.生命观念——结构与功能观：细胞膜
动运输的方法。
结构与物质运输功能的适应性。
水平二
2.理解主动运输对细胞生 2.科学思维——分析与综合：对比分析
活的意义。
物质运输方式的特点，归纳异同点。
水平三
3.掌握胞吞、胞吐的特点
【一题多变】 (1)主动运输需要的能量主要通过细胞进行有氧呼吸提供。植物生长需从土壤中吸 收大量无机盐。请解释在农业生产中为什么要给作物松土？ 提示 松土可增加土壤中O2含量，促进有氧呼吸，有利于植物主动吸收各种无机 盐离子。 (2)从主动运输的条件角度分析，与主动运输有直接关系的细胞器有哪些？ 提示 提供能量的细胞器是线粒体，提供载体蛋白的细胞器是核糖体。
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2.C、D曲线分别可以代表哪种运输方式？并说明理由。 提示 C曲线可以代表自由扩散或协助扩散，理由是C曲线的运输速率与O2浓度 无关，说明此运输方式不需要消耗能量。D曲线可以代表主动运输，因为在一定 范围内运输速率随O2浓度的增加而增大，说明需要消耗能量。
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[典例2] 如图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图， 下列与图相关的叙述中，正确的是( )
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A.与甘油进出细胞相符的图有①③⑤ B.与 葡萄糖进入红细胞 相符的图有②④⑥
葡萄糖进入红细胞属于协助扩散 C.与。K＋进入丽藻细胞相符的图有②④⑤ D.与 蛋白质进出细胞 相符的图有②③⑥
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【方法技巧】“四看法习
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联想质疑
植物吸收水分的方式是被动运输，而吸收无机盐离子的方式是主动运输， 因此可以说植物对水分和无机盐的吸收是两个相对独立的过程。
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★变形虫的胞吞与胞吐
4
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———————————————素养提升——————————————— 科学思维——物质跨膜运输的方式 下图为不同的物质进出细胞的几种方式，请据图思考如下问题：
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(1)图2所示方式为________，其特点是____________________________________。 (2)图3所示方式为________，其与图2相比，最主要区别是________________，其 运输动力是________________。 (3)图4所示运输方式是________，你的判断依据是_________________________。 (4)图5所示一般指哪类物质进出细胞的方式，这种物质运输方式的名称是什么？ (5)①小肠上皮细胞吸收甘油分子，②小肠上皮细胞吸收葡萄糖分子，③人体成熟 红细胞吸收葡萄糖，④人体吞噬细胞吞噬病菌。上述物质进出细胞的方式依次符 合以上哪种图示所代表的运输方式？ ①________ ②________ ③________ ④________
及对细胞的生命活动的 3.科学探究——根据物质运输方式的差
意义。
异，设计实验探究某种物质的运输方式。
水平二
1
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研读教材·梳理探究
主动运输和胞吞、胞吐
———————————————知识梳理———————————————
1.主动运输 (1)方向 一般情况下物质从_低__浓__度__一侧运输到_高__浓__度__一侧。 ：逆浓度梯度运输一定是主动运输 (2)特点：需要__载__体__蛋__白___和__能__量___。 (3)生理意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，_主__动__选__择__吸__收__所需要的 营养物质，排出__代__谢__废__物__和对细胞有害的物质。
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解析 由图可知，该物质的跨膜速率不仅与物质浓度有关，还与其他因素有关， 所以可能是主动运输，也可能是协助扩散，但不可能是自由扩散，A、C错误；由 载体蛋白介导的协助扩散和主动运输都需要载体蛋白，B正确；协助扩散是顺浓度 梯度运输的，D错误。 答案 B
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[变式训练1] 下列物质出入细胞过程中，需消耗ATP的是( ) A.甘油进入人体皮肤细胞 B.葡萄糖通过协助扩散进入红细胞 C.矿物质离子逆浓度梯度转运至根细胞内 D.质壁分离过程中水分子进出洋葱表皮细胞 解析 A选项属于自由扩散，不消耗ATP；B选项属于协助扩散，不消耗ATP； C选项属于主动运输，消耗ATP；D选项水分子进出细胞是自由扩散，不消耗 ATP。 答案 C
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———————————————素养提升——————————————— 科学思维——影响物质运输速率的曲线分析 下图为物质浓度和氧气浓度对物质跨膜运输速率的影响曲线，分析这四条曲线回 答下列问题：
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1.A曲线可以代表哪种运输方式，理由是什么？B曲线呢？ 提示 A曲线可代表自由扩散，因为运输速率随物质浓度的增大而不断增大。B 曲线可代表协助扩散或主动运输，因为在一定范围内运输速率随物质浓度的增 大而增大，当超过这一范围后，运输速率不再随物质浓度的增大而改变。
蛋白质属于生物大分子，大分子通过胞吞胞吐进出细胞。
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解析 根据题意和图示分析可知：甘油分子进出细胞属于自由扩散，其动力是浓 度差，与能量和载体无关，因此与甘油分子进出细胞相符的图有①、③、⑤，A正 确；葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，与浓度差和载体有关，与能量无关，因此 与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、③、⑥，B错误；K＋进入丽藻细胞，属于主 动运输，与能量和载体有关，因此与K＋进入丽藻细胞相符的图有②、④、⑥，C 错误；蛋白质是大分子物质，其进出细胞的方式是胞吞和胞吐，需要消耗能量， 不需要载体，符合的图有④、⑤，D错误。 答案 A
2
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(4)不同跨膜运输方式的实例(连线)
3
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2.胞吞和胞吐 (1)胞吞 胞吐、胞吞是物质跨膜运输过程中普遍存在的现象，需要消耗能量
①概念：首先大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜___内__陷__形__成__小__囊____，包 围着大分子。然后小囊从_细___胞__膜__上分离下来，形成__囊__泡__，进入细胞内部。 ②实例：白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机物颗粒。 (2)胞吐 ①概念：细胞需要__外__排___的大分子，先在细胞内形成__囊__泡___，然后移动到细胞 膜处，与细胞膜___融__合__，将大分子排出细胞。 ②实例：胰岛B细胞分泌胰岛素。
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高中生物 人教版必修1第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 课件
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胞吞、胞吐的特点： 1.主要运输生物大分子，如蛋白质、多糖 2.需要消耗能量 3.不需要载体蛋白，但需要特定的膜蛋白参与 4.依赖膜的流动性
12
拓展及小结
易错易混4分）子通物过质胞的吞运和输胞方吐式方不式一运定输都可是以跨是膜固运体输，，也如可神以经是递 液体。
逆浓度梯度
高浓度 低浓度高浓度 低浓度 低浓度 高浓度
载体
不需要
需要
需要
能量 举例
不消耗
不消耗
O2、CO2、H2O、 葡萄糖进 甘油、乙醇、 入红细胞 苯
消耗
Na+ 、K+、Ca2+ 等离子； 小肠吸收葡萄糖、 氨基酸。
图示
5
拓展
外侧 内侧
6
？ 2．影响物质跨膜运输的因素
P点运输速率 不变的原因
3．设计实验探究物质跨膜运输方式 (1)探究是主动运输还是被动运输： (2)探究是自由扩散还是协助扩散：
8
9
小分子物质及离子可以通过主动运输或被动运输进出细胞， 那么大分子物质及颗粒又是如何进出细胞的呢？
10
二、胞吞与胞吐 学生活动：请带着这些问题阅读教程P70—71相关内 容。然后分组讨论进行回答。 1.什么是胞吞与胞吐？ 2. 胞吞与胞吐有什么特点？对于细胞的生命活动有什 么意义？
质的释（放5是）胞胞吐吞(形外成排的)作囊用泡。，在细胞内可以被溶酶体降解。 (2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如
RNA 和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
(3)消耗能量的运输方式并不一定就是主动运输，胞吞和胞
吐也消耗能量。
13
14
方法技巧——物质出入细胞方式的判断 (1)根据分子大小与对载体、能量的需要进行判断：
胞吞、胞吐的特点： 1.主要运输生物大分子，如蛋白质、多糖 2.需要消耗能量 3.不需要载体蛋白，但需要特定的膜蛋白参与 4.依赖膜的流动性
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拓展及小结
易错易混4分）子通物过质胞的吞运和输胞方吐式方不式一运定输都可是以跨是膜固运体输，，也如可神以经是递 液体。
逆浓度梯度
高浓度 低浓度高浓度 低浓度 低浓度 高浓度
载体
不需要
需要
需要
能量 举例
不消耗
不消耗
O2、CO2、H2O、 葡萄糖进 甘油、乙醇、 入红细胞 苯
消耗
Na+ 、K+、Ca2+ 等离子； 小肠吸收葡萄糖、 氨基酸。
图示
5
拓展
外侧 内侧
6
？ 2．影响物质跨膜运输的因素
P点运输速率 不变的原因
3．设计实验探究物质跨膜运输方式 (1)探究是主动运输还是被动运输： (2)探究是自由扩散还是协助扩散：
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小分子物质及离子可以通过主动运输或被动运输进出细胞， 那么大分子物质及颗粒又是如何进出细胞的呢？
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二、胞吞与胞吐 学生活动：请带着这些问题阅读教程P70—71相关内 容。然后分组讨论进行回答。 1.什么是胞吞与胞吐？ 2. 胞吞与胞吐有什么特点？对于细胞的生命活动有什 么意义？
质的释（放5是）胞胞吐吞(形外成排的)作囊用泡。，在细胞内可以被溶酶体降解。 (2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如
RNA 和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
(3)消耗能量的运输方式并不一定就是主动运输，胞吞和胞
吐也消耗能量。
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方法技巧——物质出入细胞方式的判断 (1)根据分子大小与对载体、能量的需要进行判断：
主动运输与胞吞、胞吐课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
一、主动运输
2. 曲线图
运 输 速 率
转运蛋白的
运
数量限制 运
输
A
输
速
速
率
率
0
浓度差
0
自由扩散
浓度差
0
协助扩散
细胞能量供应
主动运输
A点前，影响运输速率的主要因素是什么？ 浓度差 A点后，运输速率主要受什么的限制？ 转运蛋白的数量
一、主动运输
2. 曲线图
运
运
输
输
速
速
率
率
0
浓度差
0
自由扩散
转运蛋白的
二、胞吞和胞吐 请概括胞吞和胞吐的过程
二、胞吞和胞吐 胞吞和胞吐是普遍存在的
二、胞吞和胞吐 胞吞和胞吐需要膜上蛋白质的参与
大分子 受体
二、胞吞和胞吐
二、胞吞和胞吐
1. 胞吞和胞吐是大分子物质的跨膜运输方式 特殊: 神经递质（小分子物质）通过胞吐释放
2. 胞吞和胞吐需要消耗能量，需要膜上蛋白质的参与 3. 胞吞和胞吐体现了膜的_一__定___的__流__动__性
能量
物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要 消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输
一、主动运输 主动运输与被动运输有没有相同点？ 都是小分子物质的跨膜运输
一、主动运输
主动运输与被动运输有没有相同点？ 都是小分子物质的跨膜运输 主动运输与被动运输的不同点体现在哪些方面？ 运输的方向 、是否需要转运蛋白 、是否消耗能量
（3）若该植物（甲）与另一植物（乙）相比，甲只吸收K+不吸收Ca2+， 乙只吸收Ca2+不吸收K+，原因是甲和乙细胞膜上运输离子的_载__体__的__种类 不同。
2021新版新教材人教版高中生物必修1分子与细胞第四章细胞的物质输入和输出 教学课件
1988年,阿格雷 成功分离出水通道蛋白
20世纪60年代 提出植物细胞中存在钾离子通道
1998年,麦金农 解析了钾离子通道蛋白的立体结构
预习反馈 判断正误。 (1)水分子和脂质分子都可以通过自由扩散进入细胞。( √ ) (2)自由扩散和协助扩散都不需要转运蛋白和细胞内化学反应产生的能量。 (×) (3)在一定浓度范围内,协助扩散的速率与膜两侧的浓度差成正比。( √ ) (4)同种物质在不同情况下的运输方式可能不同。( √ ) (5)通过通道蛋白协助的一定是协助扩散。( √ ) (6)水分子进入细胞,主要是通过自由扩散方式进行的。( × ) (7)载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时,其作用机制是一样的。( × )
答案 B 解析 依据细胞渗透作用原理,甲管下部细胞吸水,使液面下降;开始时,乙管 下部细胞失水,使液面升高,但由于细胞可以吸收钠离子和氯离子,使细胞 液浓度增大,一段时间后,细胞液浓度大于乙玻璃管内溶液浓度,乙玻璃管 下部细胞可发生质壁分离复原,细胞吸水,液面又下降。
三、自由扩散和协助扩散 (一)自由扩散和协助扩散 1.自由扩散 (1)自由扩散又叫简单扩散,是指物质通过简单的扩散作用进出细胞。 (2)方向:从高浓度一侧到低浓度一侧。 (3)条件:不需要转运蛋白,也不需要消耗细胞内化学反应产生的能量。 (4)举例:氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等进出细胞。
二、探究植物细胞的吸水和失水 1.成熟植物细胞的结构
2.质壁分离中的“质”和“壁”分别指植物细胞的原生质层、细胞壁。
【微思考】 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,成熟植物细胞会产生什么 现象? 答案 细胞失水,发生质壁分离。
预习反馈 1.判断正误。 (1)植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。( × ) (2)质壁分离过程中水分子运动只能单向进行。( × ) (3)成熟的植物细胞发生质壁分离过程中,细胞的吸水能力逐渐减小。( × ) (4)质壁分离是指原生质层与细胞壁分离。( √ )
人教版高中生物学必修1精品课件 第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 (2)
课程标准
1.举例说明主动运输的过程、特点和意义,归纳物质运输方式的异同点。 2.举例说明胞吞、胞吐的特点。 3.利用细胞膜的流动镶嵌模型解释物质跨膜运输的方式。
目录索引
主题一 主动运输 主题二 胞吞与胞吐 综合情境探究 主动运输的类型
主题一 主动运输
基础知识•落实
1.概念:物质__逆__浓__度__梯__度____进行跨膜运输,需要_载__体__蛋__白___的协助,同时还 需要消耗_细__胞__内__化__学__反__应__所__释__放__的__能__量___,这种方式叫作主动运输。
突破点2 影响物质运输的因素 2.根细胞吸收小分子物质X的速率和氧气浓度之间的关系如图所示。下列 叙述错误的是( C )
A.根细胞吸收小分子物质X的方式可能是主动运输 B.根细胞外的物质X浓度可能低于根细胞内的 C.P点时,根细胞不能吸收物质X D.Q点时,转运蛋白的数量可能是限制根细胞吸收物质X的因素
资料2 若切断肾的供氧渠道,重吸收速率降低。载体蛋白介导的跨膜运 输速率存在饱和现象,表现为载体蛋白对所转运物质存在量的极限,载体蛋 白与所转运物质的结合达到限度,即使再提高浓度差,也不会再提高运输效 率。 (3)上述资料中影响主动运输的因素有__________________________。
①过程:离子或分子与_载__体__蛋__白___结合后,在细胞内化学反应释放的_能__量___ 推动下,载体蛋白的_空__间__结__构___发生变化,就将它所结合的离子或分子从细 胞膜一侧转运到另一侧并释放出来。 ②去向:随后载体蛋白_恢__复__原__状___,又可以去转运_同__种__物__质___的其他离子或 分子。
解析 根细胞对物质X的吸收与氧气浓度有关,即需要消耗能量,其吸收方 式可能是主动运输,A项正确;根细胞对物质X的吸收方式属于主动运输,则 根细胞外的物质X浓度可能低于根细胞内的,B项正确;根细胞对物质X的 吸收方式是主动运输,P点无氧气,由无氧呼吸供能,故P点时,根细胞能吸收 物质X,C项错误;图中达到Q点对应的氧气浓度后,细胞对物质X的吸收速率 不再随氧气浓度的增大而提高,此时限制Q点运输速率的因素可能是载体 蛋白的数量,D项正确。
1.举例说明主动运输的过程、特点和意义,归纳物质运输方式的异同点。 2.举例说明胞吞、胞吐的特点。 3.利用细胞膜的流动镶嵌模型解释物质跨膜运输的方式。
目录索引
主题一 主动运输 主题二 胞吞与胞吐 综合情境探究 主动运输的类型
主题一 主动运输
基础知识•落实
1.概念:物质__逆__浓__度__梯__度____进行跨膜运输,需要_载__体__蛋__白___的协助,同时还 需要消耗_细__胞__内__化__学__反__应__所__释__放__的__能__量___,这种方式叫作主动运输。
突破点2 影响物质运输的因素 2.根细胞吸收小分子物质X的速率和氧气浓度之间的关系如图所示。下列 叙述错误的是( C )
A.根细胞吸收小分子物质X的方式可能是主动运输 B.根细胞外的物质X浓度可能低于根细胞内的 C.P点时,根细胞不能吸收物质X D.Q点时,转运蛋白的数量可能是限制根细胞吸收物质X的因素
资料2 若切断肾的供氧渠道,重吸收速率降低。载体蛋白介导的跨膜运 输速率存在饱和现象,表现为载体蛋白对所转运物质存在量的极限,载体蛋 白与所转运物质的结合达到限度,即使再提高浓度差,也不会再提高运输效 率。 (3)上述资料中影响主动运输的因素有__________________________。
①过程:离子或分子与_载__体__蛋__白___结合后,在细胞内化学反应释放的_能__量___ 推动下,载体蛋白的_空__间__结__构___发生变化,就将它所结合的离子或分子从细 胞膜一侧转运到另一侧并释放出来。 ②去向:随后载体蛋白_恢__复__原__状___,又可以去转运_同__种__物__质___的其他离子或 分子。
解析 根细胞对物质X的吸收与氧气浓度有关,即需要消耗能量,其吸收方 式可能是主动运输,A项正确;根细胞对物质X的吸收方式属于主动运输,则 根细胞外的物质X浓度可能低于根细胞内的,B项正确;根细胞对物质X的 吸收方式是主动运输,P点无氧气,由无氧呼吸供能,故P点时,根细胞能吸收 物质X,C项错误;图中达到Q点对应的氧气浓度后,细胞对物质X的吸收速率 不再随氧气浓度的增大而提高,此时限制Q点运输速率的因素可能是载体 蛋白的数量,D项正确。
人教版高中生物必修一《主动运输与胞吞、胞吐》细胞的物质输入和输出PPT
葡萄糖进入体内后，经血液循环运输 至全身各处，以协助扩散的方式进入 绝大部分普通的组织细胞被利用，这 样可以减少能量消耗。
任务1：主动运输
盐腺
桐花树的泌盐现象
盐液
主动运输的意义(P70)：主动运 输普遍存在于动植物和微生物细 胞中，通过主动运输来选择吸收 所需要的物质，排出代谢废物和 对细胞有害的物质，从而保证细 胞和个体生命活动的需求。
类和数目也不同
饱和性：当细胞膜上的载体达到饱和时， 物质的运输速度不再随浓度或氧 分压的增加而增加
2.能量：凡是能影响能量供应的因素都影响主动运输，如温 度、氧气浓度等
红细胞的主动运输不受 氧气浓度的影响
物质跨膜运输曲线图
1.自由扩散
2.协助扩散
3.自由扩散或协助扩散 4.主动运输 （被动运输）
5.自由扩散
任务1：主动运输
3
2
4
1
钠钾泵消耗ATP可以在细胞内外建立Na+浓度 相当于储存了电势能。
问题1.小肠绒毛细胞借助于②处的载体蛋白吸收 Na+的方式是?其动力来自?
协助扩散 Na+浓度梯度（电势能)
问题2.小肠绒毛细胞借助于③处的载体蛋白吸收葡萄 糖的方式是?其动力来自?
主动运输
Na+浓度梯度（电势能)
4.2 主动运输与胞吞胞吐
第四章第二节
课前复习
浓度 高 ↓ 低
被动运输
问题探讨
人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着 重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺 滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。
甲状腺滤泡 上皮细胞
甲状腺
碘浓度高 碘浓度低
问题探讨
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 不是
任务1：主动运输
盐腺
桐花树的泌盐现象
盐液
主动运输的意义(P70)：主动运 输普遍存在于动植物和微生物细 胞中，通过主动运输来选择吸收 所需要的物质，排出代谢废物和 对细胞有害的物质，从而保证细 胞和个体生命活动的需求。
类和数目也不同
饱和性：当细胞膜上的载体达到饱和时， 物质的运输速度不再随浓度或氧 分压的增加而增加
2.能量：凡是能影响能量供应的因素都影响主动运输，如温 度、氧气浓度等
红细胞的主动运输不受 氧气浓度的影响
物质跨膜运输曲线图
1.自由扩散
2.协助扩散
3.自由扩散或协助扩散 4.主动运输 （被动运输）
5.自由扩散
任务1：主动运输
3
2
4
1
钠钾泵消耗ATP可以在细胞内外建立Na+浓度 相当于储存了电势能。
问题1.小肠绒毛细胞借助于②处的载体蛋白吸收 Na+的方式是?其动力来自?
协助扩散 Na+浓度梯度（电势能)
问题2.小肠绒毛细胞借助于③处的载体蛋白吸收葡萄 糖的方式是?其动力来自?
主动运输
Na+浓度梯度（电势能)
4.2 主动运输与胞吞胞吐
第四章第二节
课前复习
浓度 高 ↓ 低
被动运输
问题探讨
人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着 重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺 滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。
甲状腺滤泡 上皮细胞
甲状腺
碘浓度高 碘浓度低
问题探讨
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 不是
人教版高中生物学必修1精品课件 第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输与胞吞、胞吐 (6)
C
视角2 影响物质跨膜运输的因素分析
3. 物质跨膜运输是细胞维持正常生命活动 的基础之一，也是细胞膜的重要功能之一。 如图表示某种离子跨膜运输的过程，下列 叙述正确的是( C ) A.用呼吸抑制剂处理不会影响该离子的跨膜运输 B.图中膜结构一定是细胞膜 C.这种运输方式能够保证活细胞主动选择吸收所需要的营养物质 D.膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生不可逆的改变
01 考点一 主动运输
导入
构建模型是研究物质出入细胞的方式中常用的科学方法。下列各图是某小组同学所构 建的模型及做出的相应说明。
图1 某种物质的跨 膜运输
图2 某物质进入细 胞后细胞内物质浓 度随时间的变化
图3 植物吸收某矿 物质离子示意图
1. 同学甲说“图1说明该物质跨膜运输时会出现饱和现象”,你认为做出判断的原因是什么？ 提示 图1所示物质的运输方式需要转运蛋白,受转运蛋白数量的限制,会出现饱和现象。 2. 同学乙说“图2、图3所示方式为主动运输”,你认为做出判断的原因是什么？
[解析] 大型胞饮作用有膜的融合过程，依赖于细胞膜的流动性，需要消耗能量，A项 正确；内吞物被降解后只有部分产物能被细胞回收利用，不能被利用的则被排出细胞， B项错误；细胞膜形成皱褶的过程有蛋白质纤维参与，可能需要细胞骨架发挥作用，C 项正确；内吞物要与细胞膜上的受体结合，受体的本质为蛋白质，故大型胞饮作用摄 入物质需要膜上的蛋白质参与，D项正确。
结论语句 辨一辨
1. 相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内。( × ) 2. 葡萄糖都以协助扩散的方式进入细胞。( × ) 3. 细胞主动运输物质的结果是使物质在细胞膜内外的浓度趋于相等。( × ) 4. 胞吞、胞吐过程会导致膜成分的更新。( √ ) 5. 物质运输过程中的囊泡只能来自内质网、高尔基体。( × ) 6. 大分子有机物要通过载体蛋白的作用才能进入细胞内，并且要消耗能量。( × )
新教材高中生物第4章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞胞吐课件新人教版必修1
主动运输,载体蛋白具有特异性,因此细胞膜上协助Na+跨膜运输的蛋
白质不止一种, ③错误;细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成,磷
脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,具有流动性,组成膜的蛋白质分
子大都可以运动,使得细胞膜在结构上具有流动性,这种流动性是膜的
选择透过性的基础,因此,膜的选择透过性既与其中磷脂分子和水的亲
响,而对曲线a表示的运输方式的转运速率无影响。
归纳总结 物质出入细胞方式的判断技巧
(1)根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断。
(2)根据运输方向判断:顺浓度梯度的跨膜运输方式可能是
自由扩散或协助扩散,逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主
动运输。(不考虑胞吞、胞吐)
(3)根据达到平衡时的浓度判断:若达到平衡时细胞内外仍
答案:C
解析:细胞膜的组成成分、结构特点是与功能相适应的,因
此关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系逻辑顺序是①
④②③⑤。
特别提醒 (1)只有活细胞的细胞膜才具有流动性和选择透
过性。
(2)流动性是细胞膜结构的固有属性,无论细胞是否与外界
发生物质交换,流动性总是存在的;选择透过性只有在进行物
质的跨膜运输时才能体现出来。
噬病菌等
功能特点——选择透过性
细胞膜上转运蛋白的种类和数
量,或转运蛋白空间结构的变化
控制物质进出
有些物质可进入细胞,有些物质
不能进入细胞
2.细胞膜结构特点和功能特性的关系
3.影响细胞膜的流动性的因素:主要包括温度、pH、重金
属等。
特别提醒 (1)分析实例体现的特点时,一定要看清要求是体
现出“功能特点”还是“结构特点”。
有关叙述错误的是(
白质不止一种, ③错误;细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成,磷
脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,具有流动性,组成膜的蛋白质分
子大都可以运动,使得细胞膜在结构上具有流动性,这种流动性是膜的
选择透过性的基础,因此,膜的选择透过性既与其中磷脂分子和水的亲
响,而对曲线a表示的运输方式的转运速率无影响。
归纳总结 物质出入细胞方式的判断技巧
(1)根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断。
(2)根据运输方向判断:顺浓度梯度的跨膜运输方式可能是
自由扩散或协助扩散,逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主
动运输。(不考虑胞吞、胞吐)
(3)根据达到平衡时的浓度判断:若达到平衡时细胞内外仍
答案:C
解析:细胞膜的组成成分、结构特点是与功能相适应的,因
此关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系逻辑顺序是①
④②③⑤。
特别提醒 (1)只有活细胞的细胞膜才具有流动性和选择透
过性。
(2)流动性是细胞膜结构的固有属性,无论细胞是否与外界
发生物质交换,流动性总是存在的;选择透过性只有在进行物
质的跨膜运输时才能体现出来。
噬病菌等
功能特点——选择透过性
细胞膜上转运蛋白的种类和数
量,或转运蛋白空间结构的变化
控制物质进出
有些物质可进入细胞,有些物质
不能进入细胞
2.细胞膜结构特点和功能特性的关系
3.影响细胞膜的流动性的因素:主要包括温度、pH、重金
属等。
特别提醒 (1)分析实例体现的特点时,一定要看清要求是体
现出“功能特点”还是“结构特点”。
有关叙述错误的是(
第4章细胞的物质输入和输出课件-高一生物人教版必修1
②从溶液浓度的角度分析： 低浓度溶液 → 高浓度溶液
练一练 . 利用渗透作用原理比较不同溶液浓度大小
溶液浓度 现象及结论
漏斗内 X
烧杯内 Y
①若漏斗内液面上升，则 X>Y
②若漏斗内液面不变，则 X=Y
③若漏斗内液面下降，则 X<Y
二、动物细胞的吸水和失水
水分进出动物细胞的原理也是渗透作用吗？
外界溶液浓度＜ 细胞质浓度 细胞吸水膨胀
转运蛋白数量限制
扩
扩
P
散
散
速
速
率
率
O2（能量）
浓度差
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
一
1、概念：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，
同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
高
2、特点 逆浓度梯度（低浓度→高浓度） 需要载体蛋白 消耗能量（ATP提供）
3、实例： 离子或其他x物质逆浓度梯度跨膜运输
转运蛋白具有专一性， 一种转运蛋白通常只
结合
不结合
能转运一种物质
改变
不改变
图解
水通道蛋白 离子通道蛋白
绘制自由扩散速率的曲线图 影响自由扩散速率的因素： 膜内外物质浓度差
扩 散 速 率
扩 散 速 率
扩 散 速 率
转运蛋白
O2（能量）
浓度差
膜两侧的分子浓度差越大，扩散速率越快。成正比
绘制协助扩散速率的曲线图 影响协助扩散速率的因素： 膜内外物质浓度差、转运蛋白数量
胞吞胞吐 需要膜蛋白(非转运蛋白) 的特点 消耗能量
物质跨膜运 输的方式
运输方向
是否需要 转运蛋白 是否消耗能 量（ATP）
练一练 . 利用渗透作用原理比较不同溶液浓度大小
溶液浓度 现象及结论
漏斗内 X
烧杯内 Y
①若漏斗内液面上升，则 X>Y
②若漏斗内液面不变，则 X=Y
③若漏斗内液面下降，则 X<Y
二、动物细胞的吸水和失水
水分进出动物细胞的原理也是渗透作用吗？
外界溶液浓度＜ 细胞质浓度 细胞吸水膨胀
转运蛋白数量限制
扩
扩
P
散
散
速
速
率
率
O2（能量）
浓度差
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
一
1、概念：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，
同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
高
2、特点 逆浓度梯度（低浓度→高浓度） 需要载体蛋白 消耗能量（ATP提供）
3、实例： 离子或其他x物质逆浓度梯度跨膜运输
转运蛋白具有专一性， 一种转运蛋白通常只
结合
不结合
能转运一种物质
改变
不改变
图解
水通道蛋白 离子通道蛋白
绘制自由扩散速率的曲线图 影响自由扩散速率的因素： 膜内外物质浓度差
扩 散 速 率
扩 散 速 率
扩 散 速 率
转运蛋白
O2（能量）
浓度差
膜两侧的分子浓度差越大，扩散速率越快。成正比
绘制协助扩散速率的曲线图 影响协助扩散速率的因素： 膜内外物质浓度差、转运蛋白数量
胞吞胞吐 需要膜蛋白(非转运蛋白) 的特点 消耗能量
物质跨膜运 输的方式
运输方向
是否需要 转运蛋白 是否消耗能 量（ATP）
人教版高中生物必修第1册 第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 主动运输与胞吞、胞吐
第4章 细胞的物质输入和输出
2 | 胞吞与胞吐 1.过程 (1)胞吞:当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的 蛋白质结合,从而引起这 部分 细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来,形成
囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。 (2)胞吐:细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成 囊泡, 囊泡移动到细胞膜处, 与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。 2.特点:大分子的跨膜运输方式, 需要消耗能量, 需要蛋白质参与。 3.实例:变形虫的胞吞、胞吐;分泌蛋白排出细胞。 提示 (2)胞吞和 胞吐过程中,物质穿过的细胞膜层数是0。
第4章 细胞的物质输入和输出
1.概念:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞 内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。 2.特点:运输方向——⑧逆浓度梯度;⑨需要载体蛋白; 需要消耗能量。 3.实例:小肠上皮细胞吸收小肠液中的氨基酸和葡萄糖;多数离子逆浓度梯度跨膜 运输。 4.意义:主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收 所需要的物质,排出 代谢废物和 对细胞有害的物质。
第4章 细胞的物质输入和输出
1 | 物质跨膜运输的区别和联系
原尿中氨基酸、Na+等物质的浓度与血浆中的基本相同。位于肾小管管腔内的原 尿经肾小管和集合管选择性重吸收后形成尿液。科学家在肾小管上皮细胞的细胞 膜上发现了水通道蛋白(一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质)。正常情况下尿 液中不含氨基酸。(图1为肾小管壁及相关结构示意图,图2表示部分物质进出肾小 管上皮细胞,其中氨基酸与Na+协同运输。)
主动 运输
胞吞
胞吐
逆浓度梯 需要载体 消耗
度
蛋白
细胞外→ 不需要 细胞内
新教材高中生物第4章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞胞吐课件新人教版必修1
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
题型3 比较和分析几种跨膜方式
C
பைடு நூலகம்
刷基础
解析
胞吞和胞吐也需要消耗能量，A错误；协助扩散和主动运输需要载体协助，B错误；主动运 输是由低浓度向高浓度一侧运输的，需要载体，消耗能量，C正确；自由扩散和协助扩散是 顺浓度梯度进行的，D错误。
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
刷基础
6．下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是( C )
A．白细胞通过跨膜运输的方式吞噬衰老的红细胞 B．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量 C．主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体 蛋白 D．协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要载体蛋白
解析
白细胞通过胞吞的方式吞噬衰老的红细胞，A错误。大分子有机物要通过胞吞的方式才能进 入细胞内，并且要消耗能量，B错误。主动运输可以逆浓度梯度吸收物质，需要消耗能量， 且需要细胞膜上的载体蛋白协助，C正确。协助扩散需要载体蛋白，自由扩散不需要，D错 误。
第2节 主动运输与胞吞、胞吐
刷提升
4．[江西赣州五校协作体2019高二上期中]图中表示两种细胞输入和输出物质的方式。下列 相关叙述中正确的是( B )
A．甲表示胞吐，乙表示胞吞 B．甲和乙两种物质运输方式说明生物膜具有一定的流动性 C．甲需要消耗能量，而乙不需要 D．分泌蛋白的释放方式与甲图中的方式相同
吐，这依赖于细胞膜具有_一__定___的__流__动__性___。
(2)在图1中的a～e的五种过程中，代表主动运输的是_a_、__e___，能表示乙醇运输过程的是
_b_____，能表示K＋从血浆进入红细胞过程的是__a____。 (3)从图2中可以看出番茄生长过程中需求量最大的离子是_C_a__2_＋_，水稻需求量最大的离子是 _S__iO__4_4_－_，说明不同植物细胞对离子的吸收具有_选__择__性___，这与细胞膜上的_载___体__蛋__白__的__种___类__