4.2 主动运输与胞吞胞吐 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
2022-2023学年 人教版 必修一 主动运输与胞吞、胞吐 教案
- 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
素养导引
1.生命观念:运用结构与功能观,说出细胞膜的特性与胞吞、胞吐的关系。
2.科学思维:采用比较与归纳的方法,说明主动运输和被动运输的关系。
3.科学探究:基于给定的事实,设计探究物质跨膜运输的过程。
4.社会责任:运用物质进出细胞的知识,了解与之相关的疾病,关注人体健康。
一、主动运输
1.特点:
(1)方向:逆浓度梯度。
(2)条件:
①载体蛋白的协助。
②消耗能量。
2.影响因素:能量和载体蛋白数量。
3.实例:离子、氨基酸、葡萄糖等逆浓度通过细胞膜。
4.意义:通过主动运输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活的需要。
[思考] 通道蛋白参与主动运输吗? - 2 - 提示:不参与。通道蛋白参与协助扩散。
二、胞吞与胞吐
1.过程:
(1)胞吞:大分子→与膜上的蛋白质结合→细胞膜内陷形成小囊→小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡→进入细胞内部。
(2)胞吐:大分子先包裹在细胞内形成的囊泡中→囊泡移动到细胞膜处→与细胞膜融合→大分子排出细胞。
2.条件:
(1)消耗能量。
(2)不需要载体蛋白的协助。
(3)需要(填“需要”或“不需要”)膜蛋白参与。
3.实例:
(1)胞吞:吞噬细胞吞噬病原体、变形虫摄取食物。
(2)胞吐:分泌蛋白的分泌。
[思考] 胞吞、胞吐体现了生物膜的何种特性?
提示:一定的流动性。
科学家预测在不久的将来,能研制出可口服的“瘦素穿肠蛋白”新产品来治疗肥胖,这种药品通过口服能进入人体血液。结合所学知识判断:
1.“瘦素穿肠蛋白”的化学本质是蛋白质,穿过小肠上皮细胞最可能的方式是胞吞作用。(√)
2.该产品跨膜转运的过程中需要载体蛋白。(×) - 3 - 分析:胞吞作用不需要载体蛋白。
学习任务一:不同运输方式的比较
方式 方向 转运蛋白 能量
自由扩散
人教版生物必修一同步名师导学讲义:第四章 物质的输入和输出 第3节 物质跨膜运输的方式 含答案
高中生物 第3节 物质跨膜运输的方式
学习目标
1.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。(重点)
2.说出被动运输与主动运输方式的异同点。(难点)
3.阐述主动运输对细胞生活的意义。
核心概念
被动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吞 胞吐
一、被动运输和主动运输——跨膜运输
1.被动运输
2.主动运输
[预习反馈]
连线。
高中生物
__①—b—Ⅰ__②—c—Ⅱ__③—a—Ⅲ____
二、大分子物质的运输
?思考
1.结合主动运输所需要的条件分析,与主动运输有关的细胞器有哪些?
提示:核糖体、线粒体。
2.葡萄糖不能通过无蛋白质的磷脂双分子层,但是小肠细胞能大量吸收葡萄糖,对此该如何解释?
提示:葡萄糖的跨膜运输需要载体蛋白的协助,推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。
H活学巧练uo xue qiao lian 判断题
1.大分子物质,如蛋白质,进出细胞穿过0层生物膜。( √ )
2.胞吞和胞吐都需要消耗能量,也需要载体。( × )
3.胞吞和胞吐体现了膜的结构特性——流动性。( √ )
4.分泌蛋白主要是通过主动运输的方式排出细胞外。( × )
5.已知骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上的载体蛋白转运葡萄糖的过程不消耗ATP,则葡萄糖进入骨骼肌细胞内的运输方式是协助扩散。( √ )
6.协助扩散和主动运输需要细胞膜上的同一种载体蛋白。( × )
7.较大的分子,如葡萄糖等,只有通过主动运输才能进入细胞。( × )
8.抑制细胞呼吸对自由扩散和主动运输的转运速率均有影响。( × )
知识点1 被动运输
高中生物 Z重难拓展hong nan tuo zhan
1.扩散与被动运输
(1)扩散:物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移,直到均匀分布的现象,扩散的速率与物质的浓度梯度成正比。
扩散速度在气体中最大,液体中其次,固体中最小;而且浓度差越大、温度越高、参与的粒子质量越小,扩散速度也越大。
2021--2022学年 人教版 必修一 主动运输与胞吞、胞吐 作业
主动运输与胞吞、胞吐
题组一 主动运输
1.正常生理条件下,红细胞内K+浓度远高于细胞外,表明K+转运进入红细胞的方式为( )
A.自由扩散 B.被动运输
C.协助扩散 D.主动运输
答案 D
解析 正常生理条件下,红细胞内K+浓度远高于细胞外,说明K+是逆浓度梯度进入红细胞的,因此其跨膜运输的方式是主动运输,故选D。
2.(2021·山东高一期末)下列哪些物质出入细胞时与细胞中的核糖体和线粒体无关( )
A.O2通过细胞膜
B.人的小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖
C.肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+
D.小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸
答案 A
解析 O2通过细胞膜的方式是自由扩散,不需要载体蛋白和能量,所以与细胞中的核糖体和线粒体无关,A正确;小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+、小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸都属于主动运输,需要载体蛋白和能量,与核糖体和线粒体有关,B、C、D错误。
3.如图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图。下列选项中正确的是( )
A.①过程为协助扩散
B.②过程需要消耗ATP
C.③过程为主动运输
D.Na+进出肾小管上皮细胞需要载体蛋白
答案 D 解析 ①过程管腔中氨基酸进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度,需要载体蛋白并消耗能量,属于主动运输,A错误;②过程管腔中Na+进入肾小管上皮细胞是顺浓度梯度,需要载体蛋白,但不消耗能量,属于协助扩散,B错误;③过程肾小管上皮细胞中氨基酸进入组织液是顺浓度梯度,需要载体蛋白、但不消耗能量,属于协助扩散,C错误;Na+进出肾小管上皮细胞的方式有协助扩散和主动运输,所以都必须有载体蛋白协助,D正确。
4.图甲表示四种不同的物质在一个动物细胞内外的相对浓度,其中通过图乙所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质是( )
A.K+ B.Na+ C.胰岛素 D.CO2
答案 A
解析 分析图甲可知,Na+是通过主动运输由细胞内向细胞外进行运输的,胰岛素是通过胞吐进行运输的,CO2是通过自由扩散由细胞内向细胞外运输的,K+是通过主动运输由细胞外向细胞内进行运输的。
4.1被动运输知识点总结高一上学期生物人教版必修一
4.1 被动运输
一、水进出细胞的原理
1.渗透作用
(1)定义:是指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散
(2)发生条件:
①两溶液之间具有半透膜;②两溶液具有有浓度差
(半透膜:具有一定孔径的物理膜,可以让小分子物质通过(如水分子),大分子物质不能通过的一类薄膜)
物质能否通过只与孔径大小有关
(3)渗透的方向:水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
(4)渗透作用的实质:单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数,导致蔗糖溶液液面上升
(5)渗透系统中水分子透过半透膜的移动是双向的
(6)组成渗透系统的两种溶液,浓度差越大,最终形成的液面高度差越大
(7)扩散与渗透作用
区别:渗透与扩散的不同在于渗透必须有半透膜
联系:渗透作用是扩散作用的一种特殊方式
(8)注意:
1).水分子的移动方向是双向的
2).渗透系统中的溶液浓度指物质的量浓度(物质的量浓度指单位体积里溶质粒子数目的多少)
3).如果漏斗管足够长,液面高度差△H不会无限升高
4).平衡时水分子进出速率相等而溶液浓度不相等 5).半透膜两侧溶液浓度差增加,水分子移动速率增加,形成液面高度差增加
(9)渗透作用的规律
1)液面变化:高浓度侧上升,低浓度侧下降(水分子的移动方向是双向的,总体由水多→水少)
2)浓度差与液面变化的关系:
浓度差越大,水分子速率越快,达到平衡所需的时间越短;浓度差越大,平衡时液面差越大
3)平衡时状态:
液面高度差产生的静水压=半透膜两侧渗透压差
静水压:液体所产生的压强
渗透压:溶质微粒对水的吸引力
高浓度侧的浓度下降,但仍然大于低浓度侧浓度;
水分子进出速率相等(动态平衡)
半透膜只允许水分子通过
溶质能通过半透膜的渗透装置
2.动物细胞的吸水和失水
(1)原理:细胞膜相当于半透膜;细胞质与外界溶液存在浓度差
(2)现象分析:
外界溶液浓度>细胞液(质)浓度:细胞失水;
人教版高中生物必修一第四章细胞的物质输入和输出
第15课时 物质跨膜运输的方式 目标导航 1.了解物质跨膜运输的方式。2.掌握区分被动运输与主动运输的方法。3.理解主动运输对细胞生活的意义。
一、被动运输
1.概念:物质进出细胞,__________梯度的扩散。
2.类型
方式 自由扩散 协助扩散
特点 物质通过简单的__________进出细胞 进出细胞的物质借助__________进出细胞
实例 ________、______、CO2、______、乙醇、苯等 葡萄糖进入红细胞
二、主动运输
1.运输方向:从__________一侧运输到__________一侧。
2.基本条件
(1)细胞膜上相应__________的协助。
(2)消耗细胞内化学反应所释放的________。
3.生理意义:保证活细胞按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的____________,排出____________和对细胞______的物质。
三、大分子物质的运输
1.胞吞:大分子附着在细胞膜表面,这部分细胞膜内陷形成________,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.胞吐:细胞需要________的大分子,先在细胞内形成________,然后移动到__________处,并与之融合将大分子排出细胞。
知识点一 被动运输
1.人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于 ( )
A.组织液中甘油的浓度
B.细胞膜上甘油载体的数量
C.细胞呼吸强度
D.细胞膜上载体的种类
2.物质出入细胞的方式中,自由扩散区别于协助扩散的是 ( )
A.由高浓度向低浓度扩散 B.需要载体
C.由低浓度向高浓度扩散 D.不需要载体
知识点二 主动运输
3.下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图。据图判断,该离子跨膜进入根毛细胞的方式为
高中生物_高中生必修一4.3物质跨膜运输的方式教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计
一、复习回顾
复习细胞膜的成分和结构,让学生对基础内容进行复习,为本节课内容的学习做好铺垫。
二、创设情景导入新课
利用多媒体展示“问题探讨”,提出问题:1、什么样的分子能够通过脂双层?什么样的分子不能通过?2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖,为什么?引导学生观察,并归纳出答案。
教学说明:设立问题情景,先将复杂的生物膜中磷脂双分子层单独抽离出来,单一去进行研究,培养学生的科学思考能力,为进一步突破难点做铺垫,激发学生学习激情。
三、物质运输的方式
(一)、被动运输和主动运输
1、概念知识:
多媒体展示扩散现象,引出物质运输的两种方式被动运输和主动运输的概念,让学生分析水分子进入细胞的原因和方式,是不是和上述扩散相似,总结出自由扩散的概念,让学生阅读课本,结合学案思考被动运输和主动运输的运输方向、是否需要载体蛋白、是否需要消耗细胞内的能量,并举例说明。然后让学生回答并总结自由扩散、协助扩散的概念。
教学说明:该部分内容简单,通过学生自学完成,教师再通过播放三种运输方式的flash动画更加直观的帮助学生理解。
2、比较分析:
比较分析自由扩散、协助扩散、主动运输的区别。组织学生分析填表,反馈和纠正,并让一名学生上黑板填写。
教学说明:三种运输方式的区别是本节课的重点,通过爬黑板让学生加深印象,并及时发现问题,明确用词的准确性。
3、讨论分析:
进一步提出问题影响物质跨膜运输速度的因素有哪些?组织学生讨论并绘制曲线(横坐标为影响因素,纵坐标为物质跨膜运输的速度)。组织学生分组讨论,并作图,展示各组的成果。
教学说明:本环节巩固理论知识是对课本知识扩展和对重点、难点内容的深入理解和总结,只有理解了三种运输方式的异同,才能完成本环节教学任务,既突显书本知识,又培养学生的团结协作的精神,提高学生制做图表的能力和抽象化思维能力的形成。
高一必修一生物被动运输手写知识点
高一必修一生物被动运输手写知识点
一、知识概述
《高一必修一生物被动运输》
①基本定义:被动运输就是物质顺浓度梯度进行跨膜运输,不需要消耗细胞代谢产生的能量。打个比方,就像水从高处往低处流一样,不需要额外用力,物质自己就顺着浓度差这个“高低地势”跑了。这里涉及到两个主要的被动运输方式,一是自由扩散,二是协助扩散。
②重要程度:在生物学科里,被动运输这部分是理解细胞物质交换的基础。它能让我们知道细胞怎么在不耗能的情况下获取需要的物质,就像知道房子的门和窗怎么让东西进出一样重要。
③前置知识:首先得对细胞的结构尤其是细胞膜有一定了解,我们得知道细胞有层细胞膜隔开内外。另外,对于物质的浓度概念也要心里有数才行。
④应用价值:在实际中,比如医院给病人输液的时候,有的药物就是靠着被动运输的方式进入细胞发挥作用的。还有植物吸收水、二氧化碳等很多物质也是借助被动运输的方式。
二、知识体系
①知识图谱:它属于细胞物质运输板块,是细胞和外界环境交换物质的一种方式,在这个板块里占据着基础性的地位。
②关联知识:和细胞膜的结构与功能密切相关,因为物质是透过细胞膜进行被动运输的。另外,还和细胞代谢有关系,毕竟细胞的营养物质的进入和代谢废物的排出很多时候依赖被动运输。
③重难点分析:
- 掌握难度:我觉得中等吧。刚开始可能会对自由扩散和协助扩散的区别混淆。
- 关键点:重点是要理解顺着浓度梯度这个概念。还有协助扩散需要载体蛋白这个点也得搞清楚。
④考点分析:
- 在考试中的重要性:挺重要的。经常出现在选择题或者填空题里。
- 考查方式:有的时候是直接考查比如问某种物质的运输方式是自由扩散还是协助扩散,有的时候会结合实例或者给出图表让考生判断属于哪种运输方式。
三、详细讲解
【理论概念类】
①概念辨析:
- 自由扩散:物质不需要借助任何载体蛋白,从高浓度一侧运输到低浓度一侧。像氧气、二氧化碳等气体进出细胞就是这种方式。就好比在开阔空间里,小颗粒自由扩散,没有什么东西阻挡或者帮忙它们移动。
人教版生物必修一4.1 被动运输一课评课稿
各位领导老师:
大家上午好,我是锦州中学的吴春。欢迎大家来到锦州中学参加这次教研活动,同时也很荣幸借此机会谈谈我对本节课的一些想法。我的发言分以下三个方面。
一、本节课的教学地位
杨智老师的课是2019人教版必修一第四章物质的输入和输出第一节被动运输的第1课时,从高中生物必修一的内容来看,本节课是高一生物学习的转折点,在这节课内容之前学生学习的主要是记忆性的知识,包括生物体的物质基础和结构基础,本节课以及之后的课程在之前记忆的基础上需要学生对所学知识有更深层次的理解和运用。杨智老师以这一知识转折为中心,根据新课标对学生学科素养的要求设计了本节展示课,充分提高了学生的生物学科素养。
二、学科核心素养方面
杨智老师的这节课充分体现了新《标准》中科学思维和科学探究两方面对学生的培养和训练,重点突出了提出问题,提出假说等科学方法的学习。例如从“水的渗透作用”和“水进出哺乳动物红细胞”中训练学生利用归纳法获取规律,并对结果作出预测的科学素养。在“探究植物细胞的吸水和失水”实验设计中训练学生针对特定情境提出问和题作出假说的学科素养。另外,本节内容主要体现结构与功能观,可通过引导学生理解细胞吸水不需要额外提供能量,是生物进化过程中节约能量的体现。
这节课是按照新《标准》中“面向全体学生,提高生物科学素养,倡导探究性学习”的课程理念而编排的,积极鼓励学生主动参与,勤于动手,乐于探究,有利于培养学生的创新精神,着眼于学生终身学习的需要,是一节难得的好课。
三、教和学的收获方面:
杨智老师的教学设计思路符合教学内容实际,符合学生现有的认知结构,在学生现有的基础水平上建构新的知识。
本节课教学思路的层次脉络清晰,首先是通过预习案让学生把基础知识通过阅读教材掌握,再通过课上的探究活动学习渗透作用对动植物细胞失水和吸水的作用,最后通过课堂总结的形式来概括本节课的内容,进一步巩固教学目标。杨
智老师的这种教学思路实际运作的效果非常好,能调动学生的积极性,且将知识点落实到位。本节课杨智老师做了精心的准备,并大胆对教材内容进行重新整合优化,突出了本节内容的重点和难点,培养学生科学思维和科学探究的方法。
生物人教版必修一学案:第4章第3节+物质跨膜运输的方式+本册总结含答案
高中生物必修一
- 1 - 第3节 物质跨膜运输的方式
[学习目标] 1.掌握物质跨膜运输的方式和特点。2.阐明主动运输的特点以及对细胞生命活动的重要意义,比较主动运输和被动运输的不同。3.说明“胞吞和胞吐”与生物膜流动性的关系。
知识点一 被动运输与主动运输
知识梳理
1.被动运输
(1)概念:物质进出细胞时□01顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。
(2)类型:□02自由扩散和□03协助扩散。
(3)自由扩散
①概念:物质通过简单的□04扩散作用进出细胞,叫做自由扩散。
②特点:a.□05顺浓度梯度;b.□06不消耗能量;c.□07不需要载体蛋白协助。
③实例:水、□08O2、CO2、□09甘油、乙醇、苯等物质可以通过自由扩散进出细胞。
④影响因素:细胞膜内外物质的□10浓度差。
⑤曲线分析
(4)协助扩散
①概念:进出细胞的物质借助□11载体蛋白的扩散,叫做协助扩散。
②特点:a.□12顺浓度梯度;b.不消耗能量;c.□13需要载体蛋白协助。
③实例:血浆中葡萄糖进入红细胞。
④影响因素:a.细胞膜内外物质的□14浓度差;b.细胞膜上载体蛋白的□15种类高中生物必修一
- 2 - 和数量。
⑤曲线分析
a.P点之前,运输速率主要受□16膜两侧物质浓度差的影响。
b.P点之后,运输速率不变的原因是膜上□17载体蛋白数量有限。
2.主动运输
(1)概念:物质进出细胞时,从□01低浓度一侧运输到□02高浓度一侧,□03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□04能量,这种方式叫做主动运输。
(2)特点:①□05逆浓度梯度运输;②□06需要能量;③□07需要载体蛋白的协助。
(3)实例:小肠绒毛上皮细胞对Na+、K+、葡萄糖、氨基酸等的吸收。
(4)影响因素:①细胞外物质浓度;②载体蛋白;③能量。
(5)曲线分析
①图A中,P点之前运输速率主要受□08物质浓度影响,P点之后受膜上□09载体蛋白数量或□10能量的限制。
主动运输与胞吞、胞吐——高一生物人教版(2019)必修一课前导学
4.2主动运输与胞吞、胞吐
高一生物人教版(2019)必修一课前导学
【新知导学】
➢ 主动运输
1.概念:物质 浓度梯度进行跨膜运输, 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 ,这种方式叫做主动运输。
2.过程
(1)K+、Na+和Ca2+等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时,首先与载体蛋白的特定部位结合,一种载体蛋白通常只与 或 离子或分子结合。
(2)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。
(3)载体蛋白随后又恢复 ,又可以去转运同种物质的其他离子或分子。
3.特点
(1) 浓度梯度运输。
(2) 能量。
(3) 载体蛋白的协助。
4.实例:小肠绒毛上皮细胞对Na+、K+、 、氨基酸等的吸收。
5.生理意义:通过主动运输来 吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证活细胞和个体生命活动的需要。
6.影响因素
(1)细胞外 。
(2) 。
(3) 。
➢ 胞吞与胞吐
1.胞吞和胞吐的定义
(1)胞吞: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 ,进入细胞内部。
(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 排出细胞。
2.胞吞和胞吐的实例 (1)胞吞: 、吞噬细胞吞噬细菌等。
(2)胞吐: 、内分泌腺分泌细胞合成蛋白质类激素、消化腺细胞分泌消化酶的过程。
3.特点
消耗细胞呼吸所释放的能量。
