資源簡(jiǎn)介

第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出
第二節(jié) 主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)\教學(xué)目標(biāo)
1.說(shuō)出主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。
2.說(shuō)明胞吞、胞吐的特點(diǎn)。
3.通過(guò)對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞多種方式的比較，總結(jié)概括細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸有各種方式的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程和特點(diǎn)。
2.胞吞與胞吐的過(guò)程。
教學(xué)難點(diǎn)
1.主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程和特點(diǎn)。
2.胞吞與胞吐的過(guò)程。
三、教學(xué)方法
講授、演示、視頻播放、小組討論。
四、教學(xué)過(guò)程
【新課導(dǎo)入：情景設(shè)置，導(dǎo)入新課】
觀看視頻《主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞胞吐——千與千尋》，通過(guò)視頻播放，讓學(xué)生初步了解主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞胞吞，引起思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
【新課講授】
小組討論，問(wèn)題探究：通過(guò)問(wèn)題探究，小組討論調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，情境分析，構(gòu)建新知識(shí)。
人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動(dòng)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(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20-25倍。
1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸嗎？
提示：不是。被動(dòng)運(yùn)輸條件高濃度向低濃度運(yùn)輸，甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是低濃度向高濃度運(yùn)輸。
2.聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要細(xì)胞提供能量？
提示：需要細(xì)胞提供能量。
3.這在各種物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸中是特例還是有一定的普遍性？
提示：具有普遍性。
材料分析，小組討論
（1）紅細(xì)胞從血漿中吸收K+，排出Na+是____逆_____濃度梯度運(yùn)輸。
（2）小腸上皮細(xì)胞從小腸液吸收葡萄糖、氨基酸是____逆_____濃度梯度運(yùn)輸。
胡蘿卜植株對(duì)磷酸鹽的吸收可以從低濃度到高濃度，為探究胡蘿卜對(duì)磷酸鹽的吸收是否需要能量，研究人員做了以下實(shí)驗(yàn)：
結(jié)論：細(xì)胞完成逆濃度梯度運(yùn)輸需要___能量____，____有氧呼吸__提供能量 ，有氧呼吸的主要場(chǎng)所是___線(xiàn)粒體___。
為探究細(xì)胞吸收磷酸鹽是否需要載體蛋白
①研究人員合成人工膜將其置于磷酸鹽溶液中，并提供能量，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)前后磷酸鹽濃度幾乎沒(méi)有發(fā)生改變。
②隨后研究人員又在人工合成的脂雙層膜中鑲嵌入某種蛋白質(zhì)，將新合成的人工膜其置于磷酸鹽溶液中，并提供能量，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)前后磷酸鹽濃度降低了
結(jié)論：細(xì)胞完成逆濃度梯度運(yùn)輸需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白
一、主動(dòng)運(yùn)輸
1.定義 ：
物質(zhì)_________________跨膜運(yùn)輸，需要________________的協(xié)助，同時(shí)消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的______________。
播放視頻《被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程》，對(duì)比被動(dòng)運(yùn)輸與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，引起思考，情境分析本節(jié)主要內(nèi)容主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程。
2.特點(diǎn)：
①逆濃度梯度運(yùn)輸。
②消耗細(xì)胞內(nèi)的能量。
③需載體蛋白協(xié)助（一種載體蛋白只適合與一種或一類(lèi)離子、分子結(jié)合）。
載體蛋白的特點(diǎn)：
（1）具有特異性（或?qū)Ｒ恍裕?br/>（2）與被轉(zhuǎn)運(yùn)的離子或分子結(jié)合；
（3）轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；
（4）可重復(fù)利用。
閱讀教材，根據(jù)以上視頻內(nèi)容，小組討論，完成下列表格。
知識(shí)點(diǎn)梳理：
（1）影響主動(dòng)運(yùn)輸速率的因素：
（2）與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器：。
（3）分布和意義：
分布：主動(dòng)運(yùn)輸普遍存在于________________中；
意義：通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸__________，排出__________和對(duì)___________，從而保證細(xì)胞和個(gè)體生命活動(dòng)的需要。
例：
（1）植物根部細(xì)胞吸收無(wú)機(jī)鹽離子。
（2）小腸上皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸等。
（3）海鷗的鹽腺排出多余的鹽分。
（4）桐花樹(shù)的泌鹽現(xiàn)象。
【案例分析：囊性纖維病】
患者肺部支氣管上皮細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的載體蛋白的功能發(fā)生異常，導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多。（圖片分析）
【知識(shí)拓展：兩類(lèi)主動(dòng)運(yùn)輸】
第一類(lèi)：直接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸。
通常稱(chēng)為泵（ATP驅(qū)動(dòng)泵）。
①Na+-K+泵（圖片分析）
②H+泵（圖片分析）
ATP驅(qū)動(dòng)泵既是載體同時(shí)也是催化ATP水解的酶。
第二類(lèi)：間接消耗ATP的主動(dòng)運(yùn)輸。
如圖：小腸上皮細(xì)胞逆濃度吸收葡萄糖時(shí)，沒(méi)有直接消耗ATP，而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。
腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖同上。
小分子物質(zhì)：
離子直徑 0.02~0.5nm
分子直徑 0.3~0.4nm
大分子物質(zhì)：
脂蛋白直徑 20~50nm
大分子物質(zhì)如何進(jìn)出細(xì)胞？
視頻播放《顯微鏡下變形蟲(chóng)捕食草履蟲(chóng)》，通過(guò)視頻播放，分析胞吞案例，引發(fā)思考，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，引入并構(gòu)建新知識(shí)。
二、胞吞、胞吐
小組討論，問(wèn)題探究
1.胞吞、胞吐的作用是什么？
提示：完成大分子與顆粒性物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。
2.細(xì)胞為什么要進(jìn)行胞吞、胞吐？
提示：轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白雖然能夠幫助許多離子和小的分子通過(guò)細(xì)胞膜，但是，對(duì)于像蛋白質(zhì)和多糖這樣的生物大分子的運(yùn)輸卻無(wú)能為力。
乳腺細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)、內(nèi)分泌腺分泌細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)類(lèi)激素、消化腺細(xì)胞分泌的消化酶，都需要排出細(xì)胞外。
視頻播放《胞吞》，動(dòng)態(tài)分析胞吞過(guò)程。
（一）胞吞
1.定義：
大分子與膜上的_______，這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。小囊從________上分離下來(lái)，形成__________，進(jìn)入_____________，這種現(xiàn)象叫___________。
2.作用：
單細(xì)胞真核生物：通過(guò)胞吞作用將胞外的__________攝取到細(xì)胞內(nèi)，最后在____________中消化降解成_____________________供細(xì)胞利用。
高等多細(xì)胞生物：主要發(fā)生在______________中，其作用不僅僅是____________________，主要是清除______________________及________________________。
注意：一些病毒借助胞吞侵入機(jī)體。
播放視頻《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健隆罚瑒?dòng)態(tài)分析胞吐過(guò)程。
（二）胞吐
1.定義：
細(xì)胞需要_________的大分子物質(zhì)，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，將大分子物質(zhì)___________細(xì)胞。
例：乳腺細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)、內(nèi)分泌腺分泌細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)類(lèi)激素、消化腺細(xì)胞分泌的消化酶等排出。
閱讀教材，小組討論，完成下列表格。
歸納總結(jié)：如何判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式。
注意：
1.神經(jīng)遞質(zhì)大部分是小分子物質(zhì)，但釋放的方式也是胞吐。
2.通過(guò)核孔運(yùn)輸?shù)拇蠓肿游镔|(zhì)有mRNA、蛋白質(zhì)等。
3.需要膜上蛋白質(zhì)的參與，離不開(kāi)膜上磷脂雙分子層的流動(dòng)性。
影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩丶扒€(xiàn)分析
【課堂練習(xí)】
1.Na+的跨膜運(yùn)輸會(huì)使細(xì)胞內(nèi)pH發(fā)生改變，引起洋蔥表皮細(xì)胞花青素顏色由淺紫色逐漸變?yōu)樯钏{(lán)色。加入細(xì)胞呼吸抑制劑（減少細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)）后，顏色的改變過(guò)程減緩。據(jù)此推測(cè)，Na+的跨膜運(yùn)輸方式是（　）
A.自由擴(kuò)散　B.滲透作用　C.協(xié)助擴(kuò)散　D.主動(dòng)運(yùn)輸
提示：根據(jù)題干信息可知，Na+跨膜運(yùn)輸需要消耗能量。自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、滲透作用均不消耗能量，主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸方向是由低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白協(xié)助且消耗能量，D正確。
2.下列與胞吞和胞吐有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（　 ）
A.細(xì)胞對(duì)大分子的胞吞沒(méi)有選擇性
B.胞吞和胞吐過(guò)程涉及細(xì)胞膜成分的更新
C.胞吞和胞吐的物質(zhì)可以是大分子，也可以是小分子
D.能進(jìn)行胞吞和胞吐的生物可以是細(xì)胞生物，但不可以是病毒
提示：細(xì)胞對(duì)大分子的胞吞有選擇性，A錯(cuò)誤；胞吞和胞吐過(guò)程涉及細(xì)胞膜成分的更新，B正確；胞吞和胞吐的物質(zhì)可以是大分子，也可以是小分子，C正確；病毒無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能進(jìn)行胞吞和胞吐，D正確。
3.將剛萎蔫的菜葉放入清水中，菜葉細(xì)胞含水量能夠得到恢復(fù)的主要原因是（　 ）
A.自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散　　B.主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞
C.自由擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸　　D.協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸
提示：水的運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，運(yùn)輸動(dòng)力是濃度差，不需要載體蛋白和能量。因此，將剛萎蔫的菜葉放入清水中，水可通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，也可以通過(guò)細(xì)胞膜上的通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使菜葉細(xì)胞中的水分得到恢復(fù)，故選A。
五、板書(shū)設(shè)計(jì)：
第二節(jié) 主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞胞吐
一、主動(dòng)運(yùn)輸
1.定義
2.特點(diǎn)
3.條件
二、胞吞胞吐
1.胞吞的定義
2.胞吞的案例分析
3.胞吐的定義
2.胞吐的案例分析

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