高中生物物质跨膜运输的方式
高中生物必修一知识点③
课题17:物质跨膜运输的方式【课标要求】物质出入细胞的方式。
【考向瞭望】物质跨膜运输方式的探究、判断与应用。
【知识梳理】一、物质跨膜运输的方式:(一)被动运输:1、自由扩散:不需要载体和能量,如水、CO 2、O 2、甘油、乙醇等。
2、协助扩散:需要载体,但不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖。
(二)主动运输:既需要载体协助,又需要消耗能量,如细胞吸收K +、Na +、Ca 2+、氨基酸等。
(三)物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特征是流动性,功能特性是选择透过性。
(四)大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞,这与细胞膜的流动性有关,但不属于跨膜运输。
二、三种物质出入细胞方式的图例比较三、主动运输的意义:在细胞的生命活动过程中,主动运输起到了重要作用,它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质,供生命活动利用。
同样,细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外。
总之,细胞通过主动运输,摄取、积累物质以及不断排出代谢废物,从而维持细胞组成成分的动态稳定,保证生命活动的正常进行。
四、影响跨膜运输的因素(一)影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
(二)影响协助扩散的因素:1、细胞膜内外物质的浓度差。
2、细胞膜上运载物质的载体数量。
(三)影响主动运输的因素:1、载体:是细胞膜上的一类蛋白质。
(1)载体具有特异性,不同物质的载体不同,不同生物细胞膜上载体的种类和数目也不同。
(2)载体具有饱和现象,当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时,细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。
2、能量:凡能影响细胞内产生能量的因素,都能影响主动运输,如氧气浓度、温度等。
(四)影响物质运输速度的曲线分析1、物质浓度(在一定浓度范围内)对运输速率的影响曲线:(1)自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧,其动力是两侧溶液的浓度差,在一定浓度范围内,随物质浓度的增大,其运输速率与物质浓度成正比。
(2)协助扩散或主动运输的共同点是都需要载体协助,在物质浓度较低时,随物质浓度的增大,运输速率也逐渐增大,到达一定物质浓度时,由于受膜上载体数量的限制,运输速率不再随浓度增大而增大。
物质跨膜运输的方式高中生物教案范文
物质跨膜运输的方式一、教学目标1. 让学生理解物质跨膜运输的概念和重要性。
2. 让学生掌握三种物质跨膜运输的方式:自由扩散、协助扩散和主动运输。
3. 让学生能够运用所学的知识解释生活中的实际问题。
二、教学重点与难点1. 教学重点:物质跨膜运输的概念、三种跨膜运输的方式及其比较。
2. 教学难点:物质跨膜运输方式的原理和实际应用。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考和探索物质跨膜运输的奥秘。
2. 利用多媒体课件,生动形象地展示物质跨膜运输的过程。
3. 结合生活实例,让学生更好地理解和运用所学的知识。
四、教学内容1. 物质跨膜运输的概念:物质跨膜运输是指物质通过细胞膜从一侧移动到另一侧的过程。
2. 自由扩散:自由扩散是指物质从高浓度一侧通过细胞膜自动向低浓度一侧移动,不需要载体,不消耗能量。
例如,氧气、水、二氧化碳等。
3. 协助扩散:协助扩散是指物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧移动,需要载体,但不消耗能量。
例如,葡萄糖进入红细胞。
4. 主动运输:主动运输是指物质从低浓度一侧通过细胞膜向高浓度一侧移动,需要载体,消耗能量。
例如,氨基酸、钾离子、钠离子等。
5. 三种跨膜运输方式的比较:项目自由扩散协助扩散主动运输特点高浓度→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不消耗不消耗消耗实例氧气、水、二氧化碳等葡萄糖进入红细胞氨基酸、钾离子、钠离子等五、教学反思通过本节课的学习,学生应能理解物质跨膜运输的概念和重要性,掌握三种物质跨膜运输的方式,并能够运用所学的知识解释生活中的实际问题。
在教学过程中,教师应注意引导学生思考和探索,利用多媒体课件和实例让学生更好地理解和运用所学的知识。
六、教学活动设计1. 导入新课:通过一个简单的实例,如氧气进入肺泡细胞,引出物质跨膜运输的概念。
2. 自主学习:让学生阅读教材,了解三种物质跨膜运输的方式。
3. 课堂讨论:分组讨论三种跨膜运输方式的异同,并总结出每种方式的特点、载体和能量消耗。
高中生物必修一第四章第三节物质跨膜运输的方式
第三节物质跨膜运输的方式1、被动运输:物质进入细胞顺浓度梯度的扩散①自由扩散:物质通过简单的扩散作用进入细胞,叫自由扩散。
②协助扩散:进入细胞的物质借助载体蛋白的扩散,叫做协助扩散。
自由扩散与协助扩散的比较不消耗H不消耗2、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,通式还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
无机盐、糖、【习题一】下列关于物质进出细胞的叙述中正确的是()A.哺乳动物的成熟红细胞可通过无氧呼吸为主动运输提供能量B.细胞膜的选择透过性是指小分子物质全都能通过而大分子物质都不能通过C.红细胞中能贮存大量氧气分子,故氧气分子进入红细胞为主动运输D.哺乳动物神经细胞通过协助扩散的方式吸收钾离子如图为不同物质跨膜运输示意图,下列相关叙述正确的是()向膜内转运,由高浓度向低浓度,属于协助扩散;④由膜内向膜外转运,由低浓度向高浓度转运,属于主动运输。
据此作答。
【解答】解:A、物质通过方式①进入细胞是自由扩散,自由扩散也可体现生物膜的选择透过性,并非所有的小分子微粒都可以自由扩散方式出入细胞膜,A错误;B、神经元产生兴奋的生理基础是K+外流,A错误;C、葡萄糖进入红细胞是协助扩散,B正确;D、大分子运输是胞吞或胞吐,④是主动运输,D错误。
故选:C。
【习题三】正常人体血浆中K+浓度低于红细胞内K+浓度,成熟红细胞(无线粒体)从02浓度高的血浆流入02浓度低的血浆,在其它化学成分和理化性质相对稳定的条件下,氧气浓度变化对其吸收K+和葡萄糖速率变化的影响分别是()A.吸收K+的速率不变,吸收葡萄糖的速率不变B.吸收K+的速率降低,吸收葡萄糖的速率降低C.吸收K+的速率升高,吸收葡萄糖的速率升髙D.吸收K+的速率降低,吸收葡萄糖的速率升高【分析】红细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输,需要载体和能量,氧气等气体分子的跨膜运输是自由扩散,顺浓度梯度进行,不需要载体和能量,红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,需要载体不消耗能量。
人教版高中生物必修一课件:第四章第3节物质跨膜运输的方式 (共39张PPT)
(2)根据运输方向:逆浓度梯度的跨膜运输方式是主 动运输。
影响物质出入细胞的因素
•【例2】 如图表示培养液中K+浓度及溶氧量对小 麦根系细胞吸收K+速率的影响。下列有关两曲线 形成机理的解释正确的是(多选)( )。
A.曲线OB段的形成是由于细胞膜上 K+载体数量未达到 饱和且能量充足 B.曲线CD段的形成是由于细胞内 K+过多,细胞大量排 出K+ C.E点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸收K+ D.曲线BC、FG段的形成与细胞膜上K+载体数量有关 思维导图:
•特别提醒 表中“高浓度”、“低浓度”是指运输的离子或小分 子本身的浓度,而不是它们所在的溶液的浓度。
2.影响物质跨膜运输的因素 (1)影响自由扩散的因素 细胞膜内、外物质的浓度差。 (2)影响协助扩散的因素 ①细胞膜内、外物质的浓度差。 ②细胞膜上载体蛋白的数量。 (3)影响主动运输的因素
•1.自由扩散、协助扩散、主动运输的比较
物质出入细 胞的方式 运输方向 被动运输 自由扩散 协助扩散 低浓度→高浓 度 需要 消耗
主动运输
高浓度→低浓度 高浓度→低浓度
是否需要
载体蛋白 是否消耗能量
不需要 不消耗
需要 不消耗
图例 小肠上皮细胞吸 O2、CO2、H2O、甘油、 红细胞吸收 举例 收葡萄糖、氨基 乙醇、苯等出入细胞 葡萄糖 酸、无机盐等
规律方法 坐标曲线题的解法 (1)理解纵坐标与横坐标表示的含义 横坐标为自变量,纵坐标为因变量,即纵坐标 随着横坐标的变化而变化。 (2)学会曲线中限制因素的判断 在曲线上升阶段,限制其增长的因素为横坐标 所表示的因子,如图中限制 EF段的因素为氧气的 相对含量;当曲线不再上升时,限制其增长的因 素需要从内部因素和环境因素两个方面加以考虑, 如图中限制 FG 段的因素为载体数量 ( 内部因素 ) 和 温度(环境因素)等。
人教版高一生物必修一知识点归纳笔记
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高中生物必修一课件4.3物质跨膜运输的方式(上课用)
细 胞 膜
水分子
O2、CO2、 水、N2
细 胞 内
乙醇、甘油 苯、脂肪酸、尿素
自由扩散
特点:
从高浓度到低浓度; 不需要载体蛋白的协助; 不消耗能量。 如:水、氧气、二氧化碳、 甘油、脂肪酸、尿素、乙醇、 苯
影响自由扩散的因素:浓度差
正比
O2、CO2、
乙醇、甘油
水、N2 苯、脂肪酸、尿素
协助扩散:进出细胞的物质借助载 体蛋白的扩散
50
1.哪种离子通过主动运输进入
细胞?
K+ Mg2+
0
2.哪种离子通过主动运输排出 Na+
K+ Mg2+ Cl-离子种类
细胞?
Na+ Cl-
细胞内
3.你是如何作出以上判断 的?
细胞外
主动运输,物质逆浓度进行。因为四种离子细胞膜内外的浓
度差较大,细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。
影响物质运输速率的因素:
细 胞 外
细 胞 膜
细 胞 内 载体蛋白
协助扩散
特点:
➢ 从高浓度到低浓度;
➢ 需要载体蛋白的协助;
➢ 不需要能量。
注意:载体蛋白具有特异性,一种载体只能与一种
相应的如被:运葡输萄的糖物进质入相结红合细。胞也。就是说,不同的物
质需要不同的载体运输。不同细胞膜上运输物质的 载体的种类和数量是不同的。
协助扩散
如 甘不相油H2同同、O、点点乙物C::醇O质① ②等2自 协等脂不运物由小助溶需质输扩分扩性要运散子的分散能输:,子量:方动不向需需力:要如要都高载载葡浓体体是萄度蛋蛋糖浓白→白进质度质低入协协浓差助人助度的红细胞
自由扩散
被
协助扩散
人教版·高中生物·高三一轮复习课件·第11讲 物质跨膜运输的方式
马小明
自学导读
1、物质跨膜运输的方式有哪些?各有什 么特征? 2、影响物质跨膜运输的因素有哪些? 3、大分子物质如何进出细胞或细胞器?
1、物质跨膜运输的方式
1.填写有关跨膜方式及结构名称 甲:_________; 自由扩散 乙:_________; 协助扩散 丙:_________;a:_________ 主动运输 载体蛋白 。
A.鱼藤酮对K+的载体蛋白的生理功能有抑制作用,也抑制了Mg2+的载体蛋 白的生理功能 B.鱼藤酮可能是通过抑制红细胞的有氧呼吸,从而影响K+和Mg2+的运输 C.乌本苷抑制K+的载体蛋白的生理功能而不影响Mg2+的载体蛋白的生理 功能 D.正常情况下血浆中K+和Mg2+均通过主动运输进入红细胞
10.如图中曲线a、b表示物质跨膜运输的方
3. 影响物质跨膜运输运输速率的因素 (1)自由扩散 影响因素: 膜两侧物质浓度差 浓度差越大,跨膜运输速率越大
运 输 速 率
0
物质浓度差
(2)协助扩散 影响因素: 膜两侧物质浓度差、膜上载体蛋白种类和数量
运 输 速 率
B A
0
物质浓度差
据图分析:1、物质跨膜运输速率为0的原因有哪些? 2、在A点限制物质运输速率的因素是什么? 3、在B点限制物质运输速率的因素是什么?
课堂练习
2.分泌蛋白主要是通过主动运输的方式排到细胞外的。( × )
1.葡萄糖进入红细胞不需要消耗能量,其方式不属于主动运输。(√ )
3.液泡中积累大量离子,故液泡膜不具有选择透过性。( ×)
4.糖醋蒜在腌制中慢慢具有糖醋味,是细胞主动吸收蔗糖分子和醋 酸分子的结果。 ( × ) 5.除去细胞膜上的蛋白质不会影响对离子的吸收。 6.新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量。 (× ) ( √)
高中生物第3节物质跨膜运输的方式 (上课用)课件
顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
不需要
需要
需要
不耗能
不耗能
耗能
气体,水, 葡萄糖通过红 葡萄糖、氨基酸通
脂溶性分子
细胞;少数离 子通过细胞膜
过小肠上皮细胞膜; 大多数离子通过细
胞膜等
下面几幅坐标图中所表示的分别是哪种
物质运输方式?为什么?
运 输 速 率
浓度差
自由扩散
运 输 速 率
浓度差
协助扩散
第3节物质跨膜运输的方式 翠屏区白花 吴勇兵
流动镶嵌模型
据图探讨问题:
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,但是,小肠上皮细胞能
大量吸收葡萄糖,对此该如何解释?
自由扩散
协助扩散
一、被动运输
被动运输:物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散方式。
1、自由扩散:
运 输 速 率
能量
主动运输
载体有专一性且数量有限, 在协助扩散和主动运输 中,载体具有“饱和效应〞
三、胞吞和胞吐
一些大分子或物质团块的运输,是通过 胞吞和胞吐作用来实现的。
胞吞
人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红 细胞,都属于细胞的胞吞作用,对于人体起了免疫保 护的作用。
胞 吐
合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图
小结:
物质跨膜运输 的方式
自由扩散:顺浓度梯度 被动运输 协助扩散:顺浓度梯度;
载体蛋白 主动运输: 逆浓度梯度;
载体蛋白; 能量 胞吞和胞吐:依赖于膜的流动性
生物膜的功能特点:选择透过性
(1)Aபைடு நூலகம்表
分子;B代表
;D代表 。
高中生物必修1---物质跨膜运输的方式
3、人的红细胞和血浆中的各种离子浓 度(mmol/L)如下
K+
Na+
Ca+
Cl+
红细 胞
150
26
70.1
74
血浆
5
144
3.2
111
(1)、红细胞中K+和Ca+的浓度明 显高于血浆, K+和Ca+ 进入红细 胞的方式是主动运输 ,这种方式的必
要条件是______载_体蛋和白______。能量
3、人的红细胞和血浆中的各种离子浓 度(mmol/L)如下
K+
Na+
Ca+
Cl+
红细 胞
150
26
70.1
74
血浆
5
144
3.2
111
2、红细胞中各种离子含量与血浆中 离子含量不成正比,这表明细胞膜 对进出细胞的离子具有 选择性 。
4、下图为物质进入细胞的两种方式示意图,据 图回答(【 】内填上代号,横线上填上相应的 文字)
(1)小肠绒毛的上皮细胞吸收葡 萄来自的方式是 【 乙 】 主动运输 。
典型的例子:葡萄糖进入红细胞
二、主动运输
主动运输
特征:
1. 逆浓度梯度运输
2. 需要载体(具有特 异性)
3. 需要消耗能量 (ATP)
实例如:Na+ 、K+、 Ca2+、Mg2+等离子 通过细胞膜;葡萄糖、 氨基酸进入小肠上皮 细胞。
主动运输对生命活动的意 义
保证了活细胞按照生命活动的需 要,主动地选择吸收需要的营养 物质,排出代谢废物和对细胞有 害的物质。
自由扩散
运 输 速 率
协助扩散
【高中生物】高中生物知识点:物质跨膜运输的方式
【高中生物】高中生物知识点:物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式:1.被动转运:物质在细胞内外的扩散是沿着浓度梯度进行的,称为被动转运,包括自由扩散和辅助扩散。
(1)自由扩散:物质通过简单的扩散进出细胞的方式。
(如:o二)(2)辅助扩散:通过载体蛋白扩散进入和离开细胞的物质。
(葡萄糖进出细胞的方式)2、主动运输:有能量消耗,并且需要有载体的帮助进出细胞的方式。
(小分子物质、离子)3.内吞和外吞:大分子颗粒物进入和离开细胞的方式。
物质进出细胞方式的比较:1.小分子和离子进入和离开细胞的方式物质出入细胞的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度到低浓度高浓度到低浓度低浓度到高浓度需要承运人吗不需要需要需要它会消耗能量吗不消耗不消费消耗举个例子o二、co二、h二o、甘油乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等2.大分子物质和颗粒进入和离开细胞的方式(2)结构基础:细胞膜的流动性。
(3)条件:两者都需要能源消耗。
易错点拨:1.上表中的“高浓度”和“低浓度”是指传输离子或小分子本身的浓度,而不是其溶液的浓度。
2、被动运输的动力来自于细胞内外物质的浓度差,主动运输的动力来自atp。
3.内吞和外吞的结构基础是细胞膜的流动性。
像主动运输一样,内吞和外吞也需要能量供应。
如果分泌细胞中的ATP合成被阻断,胞吐就不能继续。
4、载体是细胞膜上的一种蛋白质,不同物质分子的运输载体不同,即载体具有专一性,不同生物细胞膜上的载体的种类和数目不同。
5.低浓度时,物质通过细胞膜的速度比自由扩散快得多,因为细胞膜上有能与特定物质结合的载体蛋白。
6、主动运输能够保证细胞按照生命活动的需要,主动地选择吸收所需要的物质,排出代谢所产生的废物和对细胞有害的物质,是一种对生命活动来说最重要的物质运输方式。
7.抑制载体蛋白的活性只会阻止载体蛋白运输的物质的运输,不会影响其他物质的运输。
8、若抑制呼吸作用,所有以主动运输跨膜的物质运输都会受到抑制。
【人教版】高中生物 4-3物质跨膜运输的方式(共28张PPT)
是否消耗能量
不消耗
不消耗
消耗ATP
举例
小肠上皮细胞吸 O2、CO2、H2O、
红细胞吸收葡萄糖 收葡萄糖、氨基 甘油、乙醇、苯等
酸、无机盐等
思考与探讨
1.同一种物质进出不同细胞时,运输方式一定相同吗?
提示:同一种物质进出不同细胞时,运输方式可能不相同, 例如红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,小肠绒毛上皮 细胞吸收葡萄糖的方式则是主动运输
生理意义:保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择地吸 收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质
水生植物丽藻
物 质 跨 膜 运 输 的 方 式
物质跨膜运输 的方式
被动运输
自由扩散
协助扩散
主动运输
物质运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度
是否需要载体
不需要
需要
需要
的速率将__不__变____,物质C跨膜运输的速率将_下___降____。
(3)三种物质的运输中,与图1曲线相符的是
_物__质___C__ 。 与 图 2 中 甲 曲 线 相 符 的 是 _物__质___A__ , 与 乙 曲 线 相 符 的 是 _物__质___B_或__物___质__C____。
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
自由扩散
协助扩散
影响物质跨膜运输的因素
(2)氧气浓度
自由扩散或协助扩散
主动运输
尝试在下面几幅坐标图中画出物质进出细胞不同方式的曲线图
运
运
运
输
输
输
速
速
速
率
率
率
浓度差
自由扩散
浓度差
协助扩散
能量
人教版高中生物必修一课件:4.3物质跨膜运输的方式 (共34张PPT)
1.哪种离子通过主动运 100 输进入细胞?
K+ Mg2+
2.哪种离子通过主动运 50 输排出细胞? Na+ Cl-
3.你是如何作出以上判
Na+
K+
Mg+
Cl-
断的?主动运输,物质逆浓度进行
课堂小结
物质跨膜运输 的方式(小分 子和离子)
自由扩散
被动运输
顺浓度
协助扩散 梯度
主动运输
载体蛋白
消
胞吞
耗
能
3.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输? 都是顺物质的浓度梯度进行的,不需要细胞
消耗能量。所以,被称为被动运输。
思考:
如果只有被动运输能满足 细胞生命活动的需要吗?
资料:
(1)用人工膜进行实验时,在一般情况下,即 使膜两侧具备浓度差,钾离子不能通过人 工的磷脂双分子层。如果在这脂质双层膜 上,加上少量的缬氨霉素(一种蛋白类抗 生素),则钾离子便可以通过。
甘油、乙醇等脂溶性分子
设计实验证明细胞膜的主动运输是活细 胞的特性
参考实验 原理:加热杀死的花瓣细ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的细胞膜失去
了选择透过性,使花瓣里的色素可以自 由透出细胞膜外。
运
运
运
输
输
输
速
速
速
率
率
率
浓度差
耗氧量
浓度差
细 胞 内 浓 度
细胞外浓度
讨论!
时间
上面几幅坐标图中所表示的分别 是哪种物质运输方式?为什么?
细 胞 外
细 胞 膜
细
胞
载体蛋白
内
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下,孩童耳听一言一语,均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
高中生物《第四章 第三节 物质跨膜运输的方式》课件5 新人教版必修1
•实验表明,K+不能通过磷脂双分子层的人工膜,但 如在人工膜中加入少量颉氨霉素(含12个氨基酸的 脂溶性抗菌素)时,K+则可以通过膜从高浓度处向低 浓度处扩散。这种物质通过膜的方式是( ) B A自由扩散 C主动运输 B协助扩散 D胞饮作用
•对细胞膜的选择性起主要作用的物质是( A胆固醇 B多糖 C蛋白质
大分子物质和颗粒性物质附着在细胞膜上,由细胞膜 内陷形成小囊,这些物质就被包入小囊内,然后,小囊从 细胞膜上脱离下来形成小囊泡,进入细胞内部,这种现象 叫做内吞作用。
三、细胞的内吞作用和外排作用
--完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输。
胞吐作用(exocytosis) :
有些物质在细胞膜内被一层膜所包围,形成小囊泡, 囊泡膜与细胞膜融合在一起,小囊泡逐渐移到细胞表面, 并且向细胞外张开,使内涵物质排出细胞外,这种现象 叫做外排作用。
大分子运输的特点:
运输形式 运输方向 有无载体 是否需要能量
胞吞和胞吐 与浓度无关 不需要,细胞膜和囊泡
由ATP供能
请以概念图的形式小结物质跨膜运输的方式
自由扩散
被动运输 物质 的跨 膜运 输方 式
离子和小 分子物质
主动运输 胞吞
大分子物质
顺浓度 梯度 载体蛋白
协助扩散
胞吐
消 耗 能 量
练习题
1、方向: 低浓度
高浓度
2、特点:需要载体蛋白、能量
3、意义:能保证活细胞按照生命活动的需 要,主动地选择并吸收营养物质,排出代谢 产生的废物和对细胞有害的物质。
自由扩散
协助扩散
主动运输
物质的跨膜运输(细胞膜的主要功能)
自由扩散、协助扩散和主动运输比较
物质出入 细胞的 方式 自由 扩散 协助 扩散 主动 运输
高中生物14.3物质跨膜运输的方式教材图解学案新人教版必修1
细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式【思维导图】【微试题】1 图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式,下列表述正确的是( )A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C.方式b的最大运输速率与载体蛋白数量有关D.抑制细胞呼吸对方式a和b的运输速率均有影响【答案】C【微探究】(1)若是用坐标系表示能量的供应与主动运输速率的关系,如何表示?提示:(2)下图中物质运输可以用于表示哪种运输方式?为什么?提示:该物质的运输方式为主动运输,因为物质可以从低浓度运向高浓度。
2 下图表示细胞膜的结构和物质进出细胞的方式,下列说法不正确的是( )A.在图①所示物质跨膜运输方式中,有自由扩散、协助扩散和主动运输B.在图①a~e过程中,代表细胞分泌Na+过程的是eC.与图②中曲线Ⅰ相符的过程是图①中的过程cD.在图①所示的结构中,主要由A物质决定着不同生物膜的功能差异【答案】 C【微探究】(1)结合主动运输所需要的条件分析,影响真核细胞主动运输的细胞器主要有哪些?提示:核糖体和线粒体。
载体蛋白的合成与核糖体有关,线粒体提供能量。
(2)物质进出细胞的方式中,需要载体蛋白的一定需要能量吗?不需要载体蛋白的一定不需要能量吗?举例说明。
提示:需要载体蛋白的运输方式不一定需要能量,如协助扩散;不需要载体蛋白的不一定不需要能量,如胞吞、胞吐需要能量,但不需要载体蛋白。
(3)大分子物质通过胞吞和胞吐的方式进出细胞穿过了几层膜结构?提示:0层。
胞吞、胞吐是通过膜的融合来实现的,没有穿膜。
3比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如下图。
据此不能得出的推论是( )A.生物膜上存在着协助H2O通过的物质B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性C.离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率【答案】C【微思考】(1)当某个细胞的核糖体受损,哪种跨膜运输方式会受到影响?提示:协助扩散、主动运输。
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高中生物物质跨膜运输的方式2019年3月20日(考试总分:120 分考试时长: 120 分钟)一、填空题(本题共计 5 小题,共计 20 分)1、(4分)回答下列有关水和电解质平衡的问题。
下图是钠离子在肾小管的重吸收示意图,其中,钠离子进入管壁细胞的过程与葡萄糖的转运同向同步进行。
已知钠离子在滤液中的浓度和血浆中的浓度基本相等,约为153 mEq/L,而在肾小管细胞内液中仅有10 mEq/L。
(1)图中,肾小管管腔中的滤液直接来源于____。
A.血浆B.组织液C.淋巴液D.尿液(2)图中,钠离子从管腔进入管壁细胞、从管壁细胞进入细胞间隙的方式依次是_____。
(3)下列准确表示钠离子在肾小管重吸收过程的是___。
A.管腔中的钠离子→管壁细胞中的钠离子B.管壁中的钠离子→细胞间隙中的钠离子C.管腔中的钠离子→管壁细胞中的钠离子→细胞间隙中的钠离子D.管腔中的钠离子→管壁细胞中的钠离子→细胞间隙中的钠离子→血管中的钠离子(4)随着钠离子、葡萄糖、氨基酸等进入细胞间隙的量增多,使得细胞间隙的液体渗透压_____;此时促进水分从_____(单选)。
A.管壁细胞→细胞间隙B.细胞间隙→管壁细胞C.管壁细胞→管腔D.血管→细胞间隙(5)通常情况下,糖尿病患者尿液中的Na+比正常人高,据图分析原因。
_______。
2、(4分)图是细胞三种物质跨膜运输的方式,请据图回答:(1)图中A,B物质分别是:A:________,B:________(2)物质利用载体出入细胞的运输方式是图[________]和[________].(3)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[ ]________.(4)物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图[ ]________.(5)葡萄糖、CO2进入红细胞的方式分别是:________、________.(6)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬.这体现了细胞膜具有________的结构特点.(7)污水处理过程中可以利用细胞膜的________特点,将金属离子和水分开.3、(4分)如图表示生物膜结构,图中A~G表示某物质,a~e表示物质跨膜运输方式。
请据图回答下列问题:(1)最好选取____________做材料制备细胞膜。
若提取细胞膜成分中的磷脂,在空气-水界面上将其铺展成单分子层,测得单分子层的面积为S,则细胞表面积接近______。
(2)将人的红细胞放在质量分数为0.6%的盐水中细胞吸水膨胀,G的厚度变小,这说明G有_______特点。
(3)细胞膜的结构与功能是相适应的,与细胞膜功能的复杂程度有密切关系的是_______。
(4)能代表氧气转运方式的有______(填字母)。
若图示人体甲状腺滤泡上皮细胞膜,图中____物质表示I-。
(5)K+、O2、葡萄糖中哪一种物质是通过方式d进入红细胞的?________,d方式称为___________。
(6)若这是癌细胞的细胞膜,则膜上含量较正常细胞减小的物质是________(填字母)。
4、(4分)成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中,会发生质壁分离现象,下图a是发生质壁分离的植物细胞,图b是显微镜下观察到的某一时刻的图像。
请据图回答下列问题:(1)图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和____________的分离,后者的结构包括[__]和[__]以及二者之间的细胞质。
(2)植物细胞发生质壁分离所需的外界条件是____________,植物细胞自身应具备的结构特点是____ ________。
(3)图b是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是________________。
(4)将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中,一段时间后,取出红心萝卜的幼根称重,结果如图c所示,据图分析:红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度________________。
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水,一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会____________。
5、(4分)如图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式,请根据图回答问题:(1)脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞膜的_____有关(填图甲中标号)。
(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁,到达炎症部位吞食病菌,这体现了细胞膜_____的结构特点。
(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖,而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖,这说明了细胞膜具有_____的功能特点,这种特性与图甲中的_____(填图甲中标号)有关。
(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜,酒精通过它可用图甲中_____表示;假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜,吸收Na+可用图甲中_____表示(填字母)。
(5)细胞膜的基本支架是_____,据此推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散,其最可能与膜上蛋白质成分有关。
美国科学家彼得•阿格雷试图从人肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质——CHIP28,他以这种细胞为实验材料的最可能依据是_____。
二、单选题(本题共计 20 小题,共计 100 分)6、(5分)下列与细胞相关的叙述,错误的是A.细胞膜的磷脂双分子层内外两层中磷脂分子含量不同B.细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞C.叶肉细胞内[H]的消耗不一定发生在生物膜上D.老化受损的细胞器会融入溶酶体中7、(5分)如图表示概念间的相互关系,下列概念依次与a、b、c、d、e不相对应的一组是A.蛋白质、功能蛋白、结构蛋白、运输蛋白、受体B.染色体、DNA、蛋白质、基因、脱氧核苷酸C.细胞生物、原核生物、真核生物、蓝藻、颤藻D.物质出入细胞方式、被动运输、主动运输、自由扩散、氧气进入细胞8、(5分)下列关于细胞结构和功能的叙述,错误的是A.内质网能参与物质合成与运输,是酶的附着位点B.胞间连丝和核孔都是物质运输、信息交流的通道C.动物细胞没有原生质层,不能发生渗透吸水和失水D.抑制线粒体的功能会阻碍根细胞对矿质离子的吸收9、(5分)受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用,主要用于摄取特殊的生物大分子,其过程如下图所示,下列有关叙述不正确的是A.该过程以膜的流动性为基础B.该过程体现了细胞膜的识别功能C.Na+、K+等无机盐离子也可通过此方式跨膜转运D.受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能10、(5分)下列有关物质运输的叙述,正确的是A.突触小泡内的递质通过载体主动转运到细胞外B.性激素在载体蛋白的协助下进入受体细胞C.血浆中氧气进入红细胞只需要穿过两层磷脂D.神经细胞在静息状态下没有无机盐离子的跨膜运输11、(5分)如图所示为细胞对大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。
下列与此有关的叙述错误的是A.b在细胞分泌的同时导致膜成分的更新B.a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成C.a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生D.b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式12、(5分)某一细胞能通过细胞膜从环境中吸收M物质,进行实验得到如下结果:①当细胞中M物质浓度高于溶液中M物质浓度时,也会发生M物质的吸收②只有在氧气存在的条件下才会发生M物质的吸收③M物质的吸收存在最大值,且吸收结束时膜两侧存在M物质的浓度差④M物质的吸收随着温度而变化,且有一定的最适温度M物质的吸收方式为主动转运的判断依据是A.①② B.①②③ C.②③ D.①③④13、(5分)细胞进行正常生命活动时,需要与外界进行物质和能量交换,下列说法错误的是A.被动运输可能需要载体,但不消耗能量B.随着细胞的生长,细胞表面积与体积的比值减小,细胞与外界进行物质交换的效率将变低C.人体红细胞吸收 K+、葡萄糖的方式相同D.大分子物质进出细胞的方式是胞吞或胞吐14、(5分)下列有关蛋白质叙述正确的是A.食盐作用下析出的蛋白质空间结构发生了改变B.蛋白质分子进出细胞不需要载体蛋白的参与C.细胞内氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D.已知某化合物含有C、H、O、N等元素且具有催化作用,可以推断此物质是蛋白质15、(5分)图示人体小肠上皮细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。
下列与此有关的叙述错误的是A.a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生B.a要有细胞供能才可能完成C.b过程物质的运输可以通过囊泡来实现D.b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式16、(5分)图甲为人的成熟红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图乙表示物质运输曲线。
图丙中A为一摩尔每升的葡萄糖溶液,B为一摩尔每升的乳糖溶液,半透膜上有图甲中的蛋白质①。
相关叙述正确的是A.图甲中乳酸和葡萄糖跨膜运输均与氧气浓度有关B.图甲中葡萄糖的运输可以用图乙中的M表示C.葡萄糖和乳糖的运输与细胞膜的流动性无关D.图丙到液面不再变化时,右侧液面高于左侧液面17、(5分)由图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式,下列表述正确的是:A.尿素和乙醇均可以通过方式a运输B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C.方式b的最大转运速率与载体蛋白种类有关D.方式b需要消耗能量18、(5分)为测量植物细胞膜的透性,以红甜菜根(液泡中含有花青素)进行下列实验:将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1min取出,再分别放在清水中浸泡lh而获得不同的切片浸出物溶液,通过测量这些溶液的吸光度计算浸出物溶液的花青素含量,结果如图所示。
对这个实验方案评价的叙述,正确的是A.缺乏对照组实验B.缺乏对等量原则的描述C.花青素运输受膜上载体活动影响,温度越高活动越强D.实验目的是测量浸泡时间对植物细胞膜的透性影响19、(5分)已知骨骼肌细胞中的葡萄糖浓度低于组织液中的。
组织液中的葡萄糖穿越细胞膜进入骨路肌细胞的运输速度存在一个饱和值,该值的大小取决于A.细胞内的氧气浓度 B.细胞膜外的糖蛋白数量C.细胞膜上相应载体的数量 D.细胞内外葡萄糖浓度差值20、(5分)下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是A.小肠绒毛上皮细胞通过主动运输吸收葡萄糖和甘油B.被动运输需要载体蛋白的协助,但不消耗A TPC.在质壁分离复原的过程中,细胞液的浓度逐渐降低D.胞吐过程体现了细胞膜上载体蛋白的专一性21、(5分)人体细胞吸收水的量取决于A.细胞膜上载体的数量 B.细胞呼吸的强度C.细胞膜内外溶液的浓度 D.环境的温度和氧气含量22、(5分)下列关于膜蛋白和物质的跨膜运输的叙述中,正确的是A.膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖磷脂分子层,在细胞膜上对称分布B.膜蛋白可参与一切物质跨膜运输的被动运输过程C.物质通过脂质双分子层的扩散速率与脂溶性有关D.协助扩散有助于维持物质在细胞内外的浓度差23、(5分)若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮,则会明显影响其细胞吸收的物质是A.氧气、甘油 B.脂肪酸、水C.K+、氨基酸 D.葡萄糖、水24、(5分)图表示物质进出细胞甲和细胞乙的示意图,据图分析正确的是A.神经递质以1方式进入突触后膜B.2、4进出细胞乙都需要经过糖蛋白的识别C.3过程可以表示动作电位产生时的K+,需要载体不消耗能量D.运输物质3和物质4的蛋白质结构不同,都具有特异性25、(5分)图不能表示下列三者之间关系的是A.乳酸菌、细菌、原核生物B.脂质、固醇、性激素C.蛋白质、DNA、染色体D.种群、群落、生态系统一、填空题(本题共计 5 小题,共计 20 分)1、(4分)【答案】A 协助扩散、主动运输 D 升高 A 由于患者血糖浓度升高,造成管腔溶液溶质浓度升高,使水更多保留在管腔内;导致管腔中的钠离子被稀释而浓度降低;从而使钠离子的重吸收减少【解析】(1)血液流经肾小球时,血浆中的水分和其它物质(电解质和小分子有机物)从肾小球滤过进入肾小囊腔形成原尿,通过肾小管和集合管的重吸收后形成终尿,因此肾小管管腔中的滤液直接来源于血浆。