物质跨膜运输的方式
简述物质跨膜转运的方式及其特点
简述物质跨膜转运的方式及其特点跨膜转运是指物质在生物膜上的跨越过程，是细胞内外物质交换的重要方式。
生物体内的物质跨膜转运主要包括主动转运、被动转运和细胞内外物质交换等几种方式。
这些转运方式各具特点，下面将分别进行介绍。
一、主动转运主动转运是指细胞通过跨膜蛋白质的活性转运，耗费能量将物质从浓度低的一侧转移到浓度高的一侧。
最常见的主动转运蛋白是ATP 酶，在细胞膜上能够将物质与ATP结合，并通过ATP的水解释放的化学能将物质跨膜转运。
主动转运的特点是能够逆转物质的浓度梯度，使得物质从低浓度区域转移到高浓度区域，从而维持细胞内外的浓度差异，维持细胞内环境的稳定。
二、被动转运被动转运是指细胞通过跨膜蛋白质的通道或载体蛋白，在浓度梯度的作用下，使物质自由地从高浓度区域转移到低浓度区域，不需要耗费额外的能量。
被动转运可以分为通道转运和载体转运两种方式。
通道转运是指跨膜蛋白形成通道，使得物质可以通过通道自由扩散，如离子通道蛋白；而载体转运是指跨膜蛋白在物质结合后发生构象变化，使物质经过载体蛋白的转运。
被动转运的特点是依赖于浓度梯度，不需要额外能量的消耗，但无法逆转物质的浓度梯度。
三、细胞内外物质交换细胞内外物质交换是指细胞与外界环境之间的物质交换过程，包括分子在细胞膜上的吸附、扩散、渗透等方式。
细胞膜是一个半透明膜，能够选择性地允许某些物质通过，而阻止其他物质的通过，从而实现对物质的筛选和交换。
细胞内外物质交换的特点是依赖于物质的特性和细胞膜的性质，通过不同的方式实现物质的进出。
总的来说，物质跨膜转运是细胞内外物质交换的重要方式，主要包括主动转运、被动转运和细胞内外物质交换几种方式。
不同的转运方式具有各自独特的特点，能够满足细胞对物质的需求，维持细胞内外环境的稳定。
通过这些转运方式，细胞能够有效地实现物质的吸收、排泄和运输，保证细胞正常生理功能的进行。
在细胞内外物质交换的过程中，各种转运方式相互配合，共同维持细胞内外的物质平衡，保证细胞的正常运作。
第3节_物质跨膜运输的方式
6.根据下图，完成下列3小题。
1。 3 和__ (1)红细胞吸收K+和O2的方式分别属于__ (2)物质出入细胞能够消耗能量的是___, 3 称为 主动 运输。
(3)物质出入细胞需要载体但不需要能量的是___, 2 称为 协助 扩散。
人之所以犯错误,不是因为他们不懂,而是 他们自以为什么都懂。
消 耗 能 量
细胞外排大分子——胞吐作用
消 耗 能 量
16
自由扩散
被动运输
小分子物质 物质的 跨膜运 输方式 主动运输 胞吞 消耗 能量 协助扩散
顺浓度梯度
载体蛋白
大分子物质
胞吐
17Leabharlann 1.一般海藻细胞内K+的浓度比海水高的多。若使用适当的
药物，使海藻的呼吸强度大大降低，则细胞中钾离子的浓 度（ B ） A.升高 B.降低 C.不变 D.变化不定
外 细胞膜 内
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。 自由扩散：物质通过简单的扩散作用从高浓度到 低浓度进出细胞。 协助扩散： 进出细胞的物质需借助载体蛋白从高浓度到 低浓度的扩散。
外 细胞膜 内
协助扩散 （facilitated diffusion） 特点：
载体蛋白
2.合成与分泌分泌蛋白的过程中，分泌蛋白从内质网到细
胞膜外共穿过了多少层磷脂分子？ ( A．0层 B．6层 C．8层
A
)
D．12层
4.（2012·郑州检测）如图为某分子跨膜运输的示意图，由 图可知，该分子的转运方式是（ D ） A.自由扩散
B.协助扩散
C.被动运输 D.主动运输
5.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是（ C ） A.都可以从低浓度一侧到高浓度一侧 B.都需要供给ATP C.都需要载体协助 D.既需要载体协助又需要消耗能量
物质跨膜运输的方式
3．若对离体的心肌细胞施用某种毒素，可使心肌 ．若对离体的心肌细胞施用某种毒素， 细胞对钾吸收量明显减少， 细胞对钾吸收量明显减少 ， 而对钠吸收则不受影 B 这种毒素的作用是（ 响。这种毒素的作用是（ ）。 A．抑制呼吸酶的活性 ． C．改变了细胞膜的结构 ． 侧的浓度 B．抑制载体的活动 ． D．改变了细胞膜两 ．
NO − K+ 3
运 运 输 速 率 率
Hale Waihona Puke 自由扩散输 速运
输
主动运输
速 率
协助扩散
浓度差
A
B
耗氧量
浓度差
C
上面几幅坐标图中所表示的分别 思考！ 是哪种物质运输方式？为什么？
3 下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答： 下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：
代表______分子 分子； 代表 代表_______； 代表 （1）A代表 蛋白质分子；B代表磷脂分子 D代表 糖蛋白 。 ） 代表 ； 代表_______。 的厚度变小， （3）动物细胞吸水膨胀时 的厚度变小，这说明 具有 ）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小 这说明B具有 流动性 __________。 。 、 、 的五种过程中， （4）在a～e的五种过程中，代表被动转运的是 b、c、d 。 ） ～ 的五种过程中 代表被动转运的是________。 b （5）可能代表氧气转运过程的是图中编号 ）可能代表氧气转运过程的是图中编号__________； ； 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 a __________。 。
主动运输
运 输 速 率
主动运输的意义：
保证了活细胞能够按照生命活动的需要， 保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动 活细胞能够按照生命活动的需要 选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物 所需要的营养物质 代谢废物和 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。 有害的物质 对细胞有害的物质。
细胞的跨膜物质运输的方式及特点
细胞的跨膜物质运输的方式及特点细胞膜是细胞与外界环境的屏障,也是细胞内外物质交换的通道。
细胞需要通过膜来获取营养物质和排出代谢产物,因此物质的跨膜运输对于细胞的生存和代谢活动至关重要。
细胞跨膜物质运输主要有以下几种方式及特点:1. 简单扩散简单扩散是最基本的跨膜运输方式,不需要消耗细胞能量。
小分子和无电荷的极性分子可以通过这种方式自由地穿过细胞膜,从高浓度区域向低浓度区域扩散,直至两侧浓度达到平衡。
扩散速率取决于浓度差和膜的通透性。
2. 促进扩散对于一些无法直接穿过膜的极性分子或离子,细胞膜上存在特殊的蛋白质载体,可以将这些物质结合并转运到细胞内外。
这种过程称为促进扩散,也不需要消耗细胞能量,但有一定的专一性和饱和性。
3. 主动转运主动转运是指细胞利用ATP等能量源,通过膜上的转运蛋白将物质从低浓度区域转移到高浓度区域的过程。
这种过程违背了浓度梯度,需要消耗能量。
主动转运具有高度的专一性和饱和性。
4. 胞吞作用和胞吐作用胞吞作用是细胞通过膜的凹陷将外界的固体颗粒或液滴包裹进入细胞内的过程。
胞吐作用则是细胞将不需要的物质包裹成小泡,排出细胞外的过程。
这两种作用都需要消耗细胞能量。
细胞跨膜物质运输的特点可总结为:1)选择性:细胞膜对不同物质具有不同的通透性。
2)调节性:细胞可以根据需要调节物质的进出。
3)方向性:物质运输有特定的方向,可以与浓度梯度相同或相反。
4)能量依赖性:部分运输过程需要消耗细胞能量。
细胞通过多种方式有序地进行跨膜物质运输,从而维持细胞内环境的稳态,满足细胞的生存和代谢需求。
物质跨膜运输的方式及特点
物质跨膜运输的方式及特点全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：物质跨膜运输是细胞内外物质交换的重要过程，它通过不同的方式将物质穿过细胞膜，实现细胞内外环境的稳定。
目前已经发现了多种物质跨膜运输的方式，每种方式都有其独特的特点和机制。
一、主动运输主动运输是细胞内外物质运输的一种方式，它需要消耗能量以克服浓度梯度，使物质从低浓度区域向高浓度区域移动。
主动运输主要包括原子运输和小分子运输。
原子运输是通过特定的载体蛋白质，如离子泵和Na+/K+泵，将原子从低浓度区域转移到高浓度区域。
小分子运输是指通过载体蛋白将小分子物质进行跨膜运输，如葡萄糖转运蛋白和脂质转运蛋白。
主动运输的特点是能够实现对细胞内外环境的精确调控，使细胞内外物质浓度始终保持在理想的水平，从而维持细胞的正常功能。
主动运输还能够应对外界环境的变化，以保持细胞内外的稳态。
被动运输是通过跨膜通道进行物质运输的一种方式，不需要额外的能量消耗，只是依靠浓度梯度推动物质从高浓度区域向低浓度区域移动。
被动运输主要包括扩散和渗透。
扩散是通过脂质双层之间的小孔或蛋白通道，使分子从高浓度区域向低浓度区域自发扩散。
渗透是指水分子通过膜上的水通道蛋白，使水分子从高浓度区域向低浓度区域流动。
被动运输的特点是高效、快速，能够满足细胞对物质的迅速需求。
被动运输还能够避免能量浪费，提高细胞对物质的利用效率。
三、运动蛋白介导的跨膜运输除了上述两种跨膜运输方式外，还存在一种通过运动蛋白介导的跨膜运输方式。
运动蛋白如细胞骨架和激动蛋白能够通过与细胞骨架的结合，将物质从一个细胞膜一侧转移到另一侧。
运动蛋白介导的跨膜运输是一种高效的物质运输方式，能够满足细胞对物质的快速需求。
物质跨膜运输是细胞内外物质交换的重要过程，通过不同的方式实现细胞内外环境的稳定。
主动运输能够精确调控细胞内外物质浓度，适应外界环境的变化；被动运输高效、快速，提高细胞对物质的利用效率；运动蛋白介导的跨膜运输通过运动蛋白的介导，实现物质在细胞膜之间的转移，为细胞提供了快速的物质运输通道。
高一生物必修1知识点归纳：物质跨膜运输的方式
【导语】以下是为⼤家推荐的有关⾼⼀⽣物必修1知识点归纳：物质跨膜运输的⽅式，如果觉得很不错，欢迎点评和分享～感谢你的阅读与⽀持！ 物质跨膜运输的⽅式分为被动运输和主动运输两种。
(1)被动运输，是顺着膜两侧浓度梯度扩散，即由⾼浓度向低浓度。
分为⾃由扩散和协助扩散。
①⾃由扩散：物质通过简单的扩散作⽤进⼊细胞。
细胞膜两侧的浓度差以及扩散的物质的性质(如根据相似相溶原理，脂溶性物质更容易进出细胞)对⾃由扩散的速率有影响，常见的能进⾏⾃由扩散的物质有氧⽓、⼆氧化碳、⽢油、⼄醇、苯、尿素、胆固醇、⽔、氨等。
②协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋⽩扩散。
细胞膜两侧的浓度差以及载体的种类和数⽬对协助扩散的速率有影响。
红细胞吸收葡萄糖是依靠协助扩散。
(2)主动运输：物质从低浓度⼀侧运输到⾼浓度⼀侧，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。
主动运输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。
各种离⼦由低浓度到⾼浓度过膜都是依靠主动运输。
能进⾏跨膜运输的都是离⼦和⼩分⼦，当⼤分⼦进出细胞时，包裹⼤分⼦物质的囊泡从细胞膜上分离或者与细胞膜融合(胞吞和胞吐)，⼤分⼦不需跨膜便可进出细胞。
【同步练习题】 1、有⼀种物质能顺浓度梯度进出细胞，但却不能顺浓度梯度进出⽆蛋⽩质的磷脂双分层膜。
这种物质出⼊细胞膜的⽅式是A、⾃由扩散B、协助扩散C、主动运输D、胞吞、胞吐 2、下列跨膜运输的⽣理活动中，属于主动运输的是A、酒精进⼊胃黏膜细胞B、⼆氧化碳由静脉⾎进⼊肺泡内C、原尿中的葡萄糖进⼊肾⼩管上⽪细胞D、⽔分⼦出⼊细胞 3、2002年我国⾸次发现了⼀种“穿肠蛋⽩质”(可被肠道直接吸收)，为许多药物的利⽤提供了⼀条新途径。
“穿肠蛋⽩质”被肠道吸收的⽅式是C ①⾃由扩散②协助扩散③主动运输④其他⽅式A.①②③B.③C.④D.②③ 4、保证活细胞按⽣命活动的需要，吸收营养物质，排出代谢废物和对细胞有害物质的跨膜运输⽅式是A、⾃由扩散B、渗透作⽤C、主动运输D、协助扩散 5、在肾⼩管的细胞内发现了⼤量的线粒体，这说明肾⼩管和对物质的复吸收作⽤属于下列那⼀种⽅式A、⾃由扩散B、主动运输C、内吞D、外排 6、海带细胞内的碘离⼦浓度远⾼于海⽔中的碘离⼦浓度，但海带细胞仍可以从海⽔中吸收碘离⼦。
4-3 物质跨膜运输的方式
氧浓度Biblioteka 【典型例题】（2016课标1卷.2）离子泵是一张具有ATP水解酶活性的载 体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列 叙述正确的是（ C ） A. 离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B. 离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度阶梯进行的 C. 动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D. 加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率 【方法点拨】 1.离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输，主动运输是 逆着浓度阶梯进行的
二、主动运输
物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧，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 种方式叫做主动运输。 意义：能保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需
的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
1.比较三种物质运输方式的异同
项 目 自由扩散 顺浓度梯度 协助扩散 顺浓度梯度 主动运输 逆浓度梯度
细胞内→细胞外
需要能量， 白细胞吞噬细菌、 不需要载体 变形虫吞噬食物 颗粒 蛋白，依赖 生物膜的流 胰腺细胞分泌胰 动性 岛素
胞吞：物质以囊泡包裹的形式通过细胞 膜，从细胞外进入细胞内的过程。（如 果进入的是固态物质，称为吞噬；如果 进入的是液态物质，称为胞饮。）
胞吐：物质以囊泡的形式通过细胞 膜，从细胞内排到细胞外的过程。
2.蛋白质变性剂会导致载体蛋白因变性而失去运输物质的 功能，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率
【课堂小结】
非跨膜运输 （膜泡运输）
三、影响跨膜运输的因素
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧气浓度
例1、如图是胡萝卜在不同含氧的情况下从 硝酸钾溶液中吸收K＋和NO3-的曲线。影响 Ａ、B两点和B、C两点吸收量不同的因素 分别是（ ）
物质跨膜运输的方式-(有动画)
协助扩散
01
02
03
定义
协助扩散是指物质顺浓度 梯度由高浓度向低浓度扩 散，需要载体蛋白的协助 ，但不消耗能量。
特点
协助扩散具有选择性、饱 和性、竞争性和通道性等 特点。
实例
葡萄糖进入红细胞的方式 。
03
主动运输
钠-钾泵
定义
钠-钾泵是一种由蛋白质构成的跨膜转运酶，通过消耗ATP提供的能量，将钠离子和钾离 子进行逆浓度差的主动转运。
钙泵是主动运输方式，需要消 耗能量，并由载体蛋白参与。
钙泵对于维持细胞内外的钙离 子平衡具有重要作用，对于神 经和肌肉细胞的兴奋性调节也 有重要作用。
氢泵动画
氢泵是指通过消耗ATP，将氢离子主动运出细胞，同时将钾离子主动运入细胞的运 输方式。
氢泵是主动运输方式，需要消耗能量，并由载体蛋白参与。
氢泵对于维持细胞内外的氢离子和钾离子的平衡具有重要作用。
意义
胞吞是细胞获取营养物质、清除废物和调节细胞 内环境的重要方式之一，对于细胞的生存和功能 至关重要。
胞吐
定义
类型
机制
意义
胞吐是指细胞将胞内物质通过 质膜的出泡作用排到胞外的过 程。
胞吐可以分为外排和分泌两种 类型。外排是指细胞将一些不 需要的或有害的物质排出细胞 外；分泌是指细胞将合成并加 工完成的分泌物排到细胞外。
氢离子从细胞内转运到细胞外或从细胞外转运到细胞内。
02
工作原理
氢泵在细胞膜内有两个活性部位，一个负责将氢离子泵出膜外，另一个
负责将氢离子泵入膜内，这一过程需要消耗一个ATP分子。
03
生理意义
氢泵对于维持细胞内氢离子的浓度具有重要意义，对于维持细胞的正常
生理功能具有重要作用。
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。
物质跨膜运输的方式
自由扩散
特点：
从高浓度到低浓度； 不需要载体蛋白的协助； 不需要能量。
如:水、氧气、二氧化碳、甘 油、乙醇、苯等‘
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。
如：葡萄糖进入红细胞等
二、主动运输
特点：
从低浓度到高浓度； 需要载体蛋白的协助； 需要能量（ATP)。
如：离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸通过小肠 上皮细胞
小分子物质跨膜运输三种方式的比较
学习目标
1、物质跨膜运输的方式有哪几种？ 2、两种被动运输的方式有什么异同？ 3、主动运输与被动运输的区别是什么？
扩散现象：
பைடு நூலகம்
一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区 域的过程，称为扩散
一、被动运输
概念：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散方 式。
自由扩散：物质通过简单的扩散作用进 出细胞。
协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋 白的扩散。
简述物质跨膜运输的方式
物质跨膜运输的方式1. 引言细胞是生命的基本单位，通过维持细胞内外物质的平衡来维持正常的生命活动。
细胞内外物质的交换主要通过细胞膜进行。
细胞膜是由磷脂和蛋白质构成的半透性结构，它能够选择性地对物质进行通透，同时通过不同的跨膜运输方式来实现物质的进出。
物质跨膜运输方式基本分为被动运输和主动运输两种。
被动运输是无需能量消耗的运输方式，物质通过浓度梯度进行自发的运输；主动运输则需要能量消耗，物质在浓度梯度之外进行运输。
本文将对这两种物质跨膜运输方式进行详细介绍。
2. 被动运输2.1 扩散扩散是物质在不使用外部能量的情况下，由高浓度区域自发向低浓度区域运动的过程。
细胞膜中的磷脂双层能够阻止大部分极性物质和荷电物质通过直接扩散，因此，只有非极性小分子和一些极性小分子可以通过扩散进出细胞。
在细胞膜中，扩散可以通过简单扩散和 facilitated diffusion（协助扩散）两种方式进行。
•简单扩散：不需要载体蛋白的帮助，物质直接通过细胞膜间的疏水性区域自由扩散。
这种扩散的速率取决于物质的浓度差和细胞膜的渗透性。
例如，氧气和二氧化碳就可以通过简单扩散进出细胞膜。
•协助扩散：需要依赖载体蛋白进行物质的跨膜运输。
载体蛋白通常与物质特异性结合，分为通道蛋白和载体蛋白两种。
–通道蛋白：这类蛋白质形成孔道或通道，允许特定离子或小分子通过。
通道蛋白分为离子通道和水通道。
离子通道可以通过细胞膜直接进入细胞，例如钾离子通道、钠离子通道等。
水通道是一种特殊的通道蛋白，被称为水蛋白或AQPs，它们允许水分子快速通过，从而调节细胞内外水分平衡。
–载体蛋白：这类蛋白质通过结合物质并发生构象变化来进行物质跨膜运输。
载体蛋白对物质选择性更强，通常是一种特定物质对应一种载体蛋白。
例如，葡萄糖跨膜转运就需要依赖葡萄糖载体蛋白进行。
2.2 渗透渗透是一种涉及溶液之间的扩散和浓度差的物质跨膜运输方式。
当细胞外和细胞内的溶液浓度不同时，水分子会从低浓度的溶液通过半透膜向高浓度的溶液移动，尝试达到溶液的平衡。
2020届高考生物二轮专题复习讲义：物质的跨膜运输方式
1．（2012浙江卷）人体肝细胞内CO2分压和K+浓度高于细胞外，而O2分压和Na+浓度低于细胞外，上述四种物质中通过主动转运进入该细胞的是A．CO2B．O2C．K+D．Na+【命题透析】本题考察物质跨膜运输的方式。
【思路点拨】可通过肝细胞内外各物质的浓度的关系来迅速作出判断，K+逆浓度从细胞外进入到细胞内部，其跨膜运输的方式为主动运输。
【答案】C2.（2012海南卷）在动物细胞的物质运输中，属于自由扩散的是A.红细胞中的Na+进入血浆B.细胞外液中的O2进入肌细胞C.细胞外液中的K+进入神经细胞D.血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞【解析】人红细胞中的Na+只有血浆中的1/6，为了维持Na+细胞外高浓度、K+细胞内高浓度，细胞靠主动运输运出Na+，运进K+，故A、C项错误；O2的跨膜运输是自由扩散，故B项正确；甲状腺滤泡上皮细胞中碘浓度比血浆中的浓度高高，血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞属于主动运输，故D项错误。
【试题点评】本题考查了物质运输的方式，涉及到无机盐离子、氧气和碘离子等物质跨膜运输及血浆、红细胞、细胞外液等离子含量，同时考查了考生的识记能力和理解能力，难度不大。
【答案】B的是3.（10天津卷）下列关于物质跨膜运输的叙述，错误．．A.主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量B.在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输C.质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高D.抗体分泌过程中，囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分思路分析：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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，这种方式叫做主动运输。
在静息状态下，神经细胞进行着K+外流和其他的生命活动，需要能量供给，进行着葡萄糖的跨膜运输和葡萄糖的分解。
质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内溶质相对增多，渗透压升高。
抗体分泌过程属于胞吐，高尔基体分泌的囊泡到达细胞膜时，囊泡膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。
物质跨膜运输的方式
物质跨膜运输的方式
自由扩散、协助扩散、主动运输。
物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。
主动运输是指物质逆浓度梯度，在载体的协助下，在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。
协助扩散也称促进扩散、易化扩散。
自由扩散特点①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；②不需要提供能量；③没有膜蛋白的协助。
这种运输方式不需要能量和蛋白质协助，是要顺着浓度差就能进行跨膜运动。
协助扩散特点①比自由扩散转运速率高；②存在最大转运速率；在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。
如超过一定限度，浓度不再增加，运输也不再增加。
因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和；③有特异性，即与特定溶质结合。
这类特殊的载体蛋白主要有离子载体和通道蛋白两种类型。
④不需要提供能量。
在顺浓度的条件下，需要特定的蛋白来运输物质，这种运输蛋白是有一定的特异性，也就是某种物质只能有特定的蛋白运输。
主动运输其特点①逆浓度梯度（逆化学梯度）运输（小肠运输葡萄糖时也有顺浓度梯度的特例）；②需要能量（由ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输），并对代谢毒性敏感；③都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白；④具有选择性和特异性。
主动运输是需要atp分解然后为这个运动提供能量的，可以实现逆浓度差转运物质，与此同时需要特定的运输蛋白辅助才能完成运输。
物质跨膜运输方式
变形虫的细胞内消化
原理：细胞膜的流动性Biblioteka 条件：需要消耗能量难关
第四关
冲刺起点
第一关
挑战一 下列物质以不同运输方式通过细胞膜的 是（ ） 恭喜你，答 不要灰心， A 甘油、二氧化碳 不要灰心， 不要灰心， 再来一次！ 对了！再接 再来一次！ 再来一次！ 再厉！ B 钾离子、氧气 C 氨基酸、钾离子 D 氯离子、钠离子
作用
被选择吸收的物质通过膜由高浓度一侧向低 浓度一侧转运
外 内
ATP
图例
举例
O2、CO2、H2O、乙醇、 乙二醇、脂肪酸、尿 素、甘油、苯等出入 细胞
葡萄糖进入红细胞
无机盐离子，葡萄糖、氨基酸、 核苷酸等小分子物质、
被动运输
物质出入 细胞的方式
运 输 速 率
主动运输
自由扩散
运 输 速 率
协助扩散
细 胞 内 浓 度
二、主动运输：
物质从低浓度一侧运输到高浓度的
一侧，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，
这种方式叫做主动运输。
主动运输
比方：卡车载货上坡
外 细胞膜
能量
内
主动运输
主动运输的特点
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用的物质。
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。
自由扩散：物质通过简单的扩散作用
进出细胞。
协助扩散：进出细胞的物质借助
载体蛋白的扩散。
自由扩散
比方：球往低处滚
外 细胞膜 内
载体
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第3节物质跨膜运输的方式教案 A教学目标一、知识目标1．举例说明物质跨膜运输的类型及特点。
2．说出被动运输与主动运输的异同点。
3．阐述主动运输对细胞的意义。
二、能力目标运用类比和对比的方法进行学习，抓住关键，掌握本质。
三、情感目标物质进出细胞的方式反映了细胞膜的功能，这是在细胞膜结构的基础上进一步的学习，树立生物膜结构与功能相适应的生物学观点。
教学重点、难点教学重点物质进出细胞的方式。
教学难点主动运输。
教学方法探究法、讲述法、演示法。
课时安排1课时教学过程板书：第3节物质跨膜运输的方式引入观察与思考演示实验：向一杯清水中加入某种棕色液体，观察到什么实验现象？（扩散是物质从高浓度向低浓度移动的现象。
通过扩散，整杯清水中都有了棕色物质分子的存在。
）我们怎样判断出这是什么物质呢？（可以闻出这是醋的味道。
说明醋分子除了在水中扩散，还进入了我们的肺泡，进入我们的嗅觉细胞。
）那么这些分子是怎样进入我们的人体细胞的？会遇到什么障碍吗？回顾旧知识生物膜流动镶嵌模型:（磷脂双分子层）构成膜的基本支架；（蛋白质）分子镶在磷脂双分子层表面，有的嵌入或横跨磷脂双分子层。
脂质与蛋白质可以（运动），故膜的结构特点是具有（流动性）。
生物学基本的观点是：结构与功能相适应，这节课我们要探究的问题就是：物质怎样进行跨膜运输来出入细胞？学生阅读观察并思考讨论“问题探讨”，学生回答。
提示1．从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过合成的脂双层；水、甘油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层。
2．葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，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。
3．通过观察此图还可联想并提出，细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。
（学生阅读教材70页、71页内容）思考：1．物质跨膜运输的方式有哪几种？2．什么是主动运输，被动运输？3．被动运输的特点和种类。
（教师结合学生的理解和回答进行讲解）一、被动运输（一）自由扩散生答师讲能够通过脂双层膜的物质中，我们已知水进入细胞的方式是渗透作用，是顺相对含量梯度的。
其他物质也都是以这种简单的扩散作用进入细胞膜的，把这种方式叫做自由扩散。
学生总结自由扩散特点。
生答师讲自由扩散中，物质的运输方向是从浓度高的向浓度低的运输。
物质运输的动力是浓度差。
以自由扩散进出细胞的物质，通常是一些小分子物质，气体或是脂溶性物质。
思考不能通过脂双层膜，但细胞又需要的物质，比如葡萄糖怎样进入细胞？生答师讲实验表明，葡萄糖不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如果在人工膜中加入某种蛋白质，葡萄糖则可以通过膜从高浓度处向低浓度处扩散。
该实验说明什么?学生分析资料，得出结论：说明葡萄糖可以借助载体通过脂双层。
（二）协助扩散进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。
物质的运输方向是从浓度高的向浓度低的运输，需要载体协助。
如葡萄糖进入红细胞。
自由扩散与协助扩散都是物质从高浓度向低浓度运输，浓度差是运输动力，均属于被动运输。
思考与讨论：学生思考讨论回答。
提示：1．自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。
因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。
2．自由扩散与协助扩散的共同之处是细胞都不需要消耗能量。
不同之处是：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助才能实现。
3．因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的，细胞不需要消耗能量，所以统称为被动运输。
思考：物质总是顺浓度梯度运输吗？二、主动运输阅读教材71页，或出示资料。
1．人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，Na+的浓度却只有血浆的1/6，细胞却仍在“吸K+排Na+”。
2．人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力。
血液中碘的质量浓度为250mg/L，而甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高20倍~25倍。
提出问题：1．丽藻的细胞液与池水的多种离子浓度比(教材表格出示数据), 分析表中数据，可得出什么结论？由丽藻仍然可以从池水中获得各种离子的现象，有何疑问？2．物质并不总是顺浓度梯度进入细胞的，有时可以逆浓度梯度运输，那么物质怎样逆浓度梯度运输呢？阅读教材：总结主动运输概念及特点。
得出结论：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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，这种方式叫做主动运输。
举例：如葡萄糖、氨基酸、核苷酸及各种离子出入细胞。
特点：物质逆浓度梯度运输需要载体及能量。
三、大分子物质进出细胞的方式学生阅读教材思考：大分子物质是如何进出细胞的？生答师讲当细胞摄取大分子物质时，首先是大分子物质附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围住大分子物质。
然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫做胞吞。
细胞需要外排的大分子物质，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子物质排出细胞，这种现象叫做胞吐。
旁栏思考题：学生思考讨论回答。
提示：这是细胞的胞吞作用。
这对于人体有防御功能，并有利于细胞新陈代谢的正常进行。
技能训练：学生思考讨论回答。
提示1．K+和Mg2+是通过主动运输进入细胞的。
2．Na+和Cl－是通过主动运输排出细胞的。
3．因为以上四种离子的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。
学生练习：课后练习一、二题。
提示：基础题 1．D 2．A拓展题低温环境肯定会影响物质的跨膜运输。
温度会影响分子运动的速率，影响化学反应的速率，因此，组成细胞膜的分子的流动性也会相应降低，呼吸作用释放能量的过程也会因有关酶的活性降低而受到抑制。
这些都会影响物质跨膜运输的速率。
教案 B教学目标一、知识与技能1．举例说明物质跨膜运输方式的类型特点。
2．说出被动运输与主动运输方式的异同。
3．阐述主动运输对细胞生活的意义。
二、过程与方法1．运用类比和对比的方法进行学习，抓住关键，掌握本质。
2．运用表格的方式进行总结，简洁明了。
三、情感、态度与价值观1．参与讨论与交流，学会合作。
2．培养科学的探究精神。
教学重点、难点教学重点1．物质跨膜运输的三种主要方式（自由扩散，协助扩散，主动运输）的定义及区别。
2．主动运输对细胞生活的意义。
教学难点主动运输及其对细胞生活的意义。
教学媒体多媒体PPT 。
教学策略探究法、讲述法、自主归纳法。
教学课时1课时教学过程一、导入新课以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答。
二、新课教学（一）被动运输1．自由扩散能够通过脂双层膜的物质中，我们已知水进入细胞的方式是渗透作用，是顺相对含量梯度的。
其他物质也都是以这种简单的扩散作用进入细胞膜的，把这种方式叫做自由扩散。
自由扩散中，物质的运输方向是从浓度高的向浓度低的运输。
物质运输的动力是浓度差。
以自由扩散进出细胞的物质，通常是一些小分子物质，气体或是脂溶性物质。
教师讲述：通过前面的分析，不能通过脂双层膜，但细胞又需要的物质，比如葡萄糖怎样进入细胞？学生活动：根据前面的推测，设计实验探究葡萄糖等物质怎样进入细胞。
2．协助扩散出示资料：实验表明，葡萄糖不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如果在人工膜中加入某种蛋白质，葡萄糖则可以通过膜从高浓度处向低浓度处扩散。
该实验说明什么?学生分析资料，得出结论：说明葡萄糖可以借助载体通过脂双层膜。
协助扩散概念及特点：进出细胞的物质借助载体的扩散，叫做协助扩散。
物质的运输方向是从浓度高的向浓度低的运输，需要载体协助。
如葡萄糖进入红细胞。
过渡：自由扩散与协助扩散都是物质从高浓度向低浓度运输，浓度差是运输动力，物质总是顺浓度梯度运输吗？（二）主动运输出示资料：1．人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，Na+的浓度却只有血浆的1/6，细胞却仍在“吸K+排Na+”。
2．人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力。
血液中碘的质量浓度为250mg/L，而甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高20倍~25倍。
3．丽藻的细胞液与池水的多种离子浓度比(表格出示数据), 分析表中数据，可得出什么结论？由丽藻仍然可以从池水中获得各种离子的现象，有何疑问？学生分析资料，提出问题。
学生回答：物质并不总是顺浓度梯度进入细胞的，有时可以逆浓度梯度运输，那么物质怎样逆浓度梯度运输呢？学生活动：设计实验探究物质逆浓度梯度运输需要的条件（能量及载体）。
出示资料：实验表明，K+不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如果在人工膜中加入少量的缬氨酸霉素(一种蛋白类抗生素)，以及可以提供能量的物质后，K+则可以通过膜从低浓度处向高浓度处扩散。
该实验说明什么?学生分析资料，得出结论：物质逆浓度梯度运输需要载体及能量。
出示动画，学生观察，总结主动运输概念及特点。
物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，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，这种方式叫做主动运输。
如葡萄糖、氨基酸、核苷酸及各种离子出入细胞。
主动运输的动力是细胞提供的能量，相对而言，自由扩散与协助扩散需要借助浓度差来运输，把它们叫做被动运输。
主动运输与被动运输哪种方式对细胞的生命活动意义更为重要？学生回答：主动运输更有意义，因为它可以保证活细胞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。
体现了细胞膜的功能特点，即选择透过性。
技能训练：分析柱状图（即教材73页）教师讲述：以上我们探究了小分子物质进出细胞的方式，对于一些大分子物质，如蛋白质，怎样来进出细胞呢？出示动画：变形虫摄取食物，排出代谢废物的方式。
学生观察并总结特点。
大分子物质进出细胞的方式当细胞摄取大分子物质时，首先是大分子物质附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围住大分子物质。
然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫做胞吞。
细胞需要外排的大分子物质，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子物质排出细胞，这种现象叫做胞吐。
三、课堂小结小分子物质、离子进出细胞的方式：自由扩散、协助扩散、主动运输的异同点。
物质跨膜运输的方式体现了生物膜选择透过性的特点，大分子物质进出细胞体现了细胞膜具有流动性的特点。
可见，结构与功能总是相适应的。
四、作业教材P73“练习”一、二。
第4章测试题（60分钟，90分）一、选择题（每题3分，共20小题）1．在研究具体的物质X时，发现与曲线②和曲线④相符，试问：细胞膜运输物质X 的方式是（）A．主动运输B．自由扩散C．胞吞D．胞吐2．下列现象属于渗透作用的是（）①水分子通过植物细胞的细胞壁②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜③蔗糖分子通过细胞壁④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层⑥干大豆种子泡在清水中逐渐胀大⑦暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫A．①②③B．③④⑤C．②④⑤ D．①③⑤3．根据某洋葱外表皮细胞质壁分离和复原的现象，可以说明（）①细胞膜具有流动性②该细胞是活的细胞③细胞膜上具有蔗糖分子载体④细胞壁伸缩性比原生质层小⑤成熟植物细胞是一个渗透系统⑥细胞失水发生质壁分离只能在清水中才能复原A．②④⑤⑥ B．①②④⑤⑥ C．①②④⑤ D．②③④⑤4．U形管中装有两种不同浓度的溶液R及溶液S(溶质为大分子物质)，并为一半透性膜(X)隔开(如下图)。