葡萄糖的跨膜运输方式
葡萄糖运输方式主要是
葡萄糖运输方式主要是
葡萄糖运输方式主要是协助扩散。
葡萄糖的运输方式主要分为协助扩散和主动运输，对大多数体细胞而言都是协助扩散，例如红细胞、肝细胞。
对于逆浓度梯度的葡萄糖跨膜运输，葡萄糖采取主动运输，例如小肠上皮细胞从肠腔液中吸收葡萄糖就是通过主动运输进行的。
扩展资料
物质跨膜运输的方式分为被动运输和主动运输两种。
1、协助扩散
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。
物质跨膜运输的方式及其实例
物质跨膜运输的方式及其实例物质跨膜运输的方式及其实例》摘要：本文介绍了物质跨膜运输的各种方式，对载体的种类和作用，供能的方式以及水分子、葡萄糖分子、Na+ 和K+等物质的跨膜方式进行了分析和介绍，并对高中教学中的相关疑问进行了说明。
关键词：载体；协助扩散；主动动输；能量；浓度梯度物质跨膜运输的方式有三种，被动运输、主动运输、胞吞和胞吐。
被动运输只依据于膜两侧的浓度梯度（如果是带电离子，除浓度梯度外，还存在跨膜电压，这两种净驱动力称为该溶质的电化学梯度）来进行，根据运输过程中是否需要载体，被动运输又可分为自由扩散（不需要载体）和协助扩散（需要载体）；主动运输是指在逆浓度梯度（或电化学梯度）下的运输，它既需要载体又需要能量，是物质跨膜运输的主要方式，细胞所需要的一些重要的物质都涉及到这种运输方式；大分子如蛋白质等物质进行跨膜运输的方式是通过胞吞和胞吐的作用，这种运输方式也需要消耗能量。
一、载体的种类及其作用协助扩散、主动运输与载体的种类和作用有很大的关系。
载体的化学本质主要是蛋白质，根据运输的方式和载体的空间结构，可将载体分为三种基本类型：通道蛋白、载体蛋白和离子载体（见图1 ）。
图1 三种不同载体的结构模式图1.通道蛋白。
通道蛋白是一类跨膜蛋白，它能形成亲水的通道，与所转运物质的结合较弱，当通道打开时能允许水、小的水溶性分子和特定的离子被动地通过。
通道蛋白分为水通道和离子通道两种类型。
（1）水通道（又称水孔）水分子通过水通道从水势较高的地方向水势较低的地方进行扩散。
水通道是连续开放的通道。
实验证明，水分子既可通过自由扩散的方式从质膜磷脂的双分子层中间的间隙通过，也可从水通道中以协助扩散的方式通过。
（2）离子通道。
因为该通道仅能通过无机离子而得名。
离子通道上有控制物质进出的门，因此又被称为门通道。
离子通道的特点是：? 对离子具有选择性和专一性。
即一种通道只允许一种类型的离子通过。
这与离子通道的大小、形状和内部的带电荷氨基酸的分布有关。
简述葡萄糖或氨基酸跨膜转运过程
简述葡萄糖或氨基酸跨膜转运过程
葡萄糖或氨基酸是生物体内重要的营养物质，它们需要通过跨膜转运才能进入或离开细胞。
跨膜转运有两种方式：被动扩散和主动运输。
被动扩散是指物质在浓度梯度的驱动下，自由地通过细胞膜跨越。
这种方式不需要能量消耗，但只能在浓度梯度存在的情况下进行。
主动运输则需要能量消耗，能够在浓度梯度外面或逆着浓度梯度进行。
主动运输分为两种类型：直接和间接。
直接主动运输是指一些特殊的跨膜蛋白，如Na+/K+ ATP酶或H+ ATP酶，它们通过利用ATP的能量，将离子从低浓度一侧转运到高浓度一侧。
间接主动运输则是通过耗费其他物质的能量，将物质跨越膜。
常见的方式是通过钠离子浓度梯度驱动葡萄糖或氨基酸的转运。
钠离子通过钠离子转运体转运到高浓度一侧，同时将葡萄糖或氨基酸与钠离子结合，跨越细胞膜。
这种方式也被称为“共转运”。
以上是简要介绍葡萄糖或氨基酸跨膜转运过程的内容。
- 1 -。
葡萄糖的跨膜运输方式是主动运输还是协助扩散？
按现行人教版教材高中教材讲述协助扩散时只举了一个例子——葡萄糖进入红细胞。
许多教辅书因此认为这是唯一的协助扩散例子。
这显然是错误的。
类似的误解还有很多，所以有必要总结一下小分子物质跨膜运输的方式。
自由扩散的物质非常容易分辨。
一般来说，只要一种物质是脂溶性的，就可以直接穿透细胞膜的磷脂双分子层，其运输方式通常都是自由扩散。
如甘油、苯、固醇、CO2等。
水不是脂溶性的，但分子比较小，也可以“挤过”磷脂双分子层。
所以，现行教材通常认为水也是自由扩散。
但是，在需要快速运输水分子时，水分子是通过水通道扩散的。
按照现有高中分类方法，通过通道蛋白的扩散是属于协助扩散。
所以，水也有协助扩散的方式。
不能自由扩散的小分子物质必须通过蛋白质的协助才能跨膜运输，高中分为两类：协助扩散和主动运输。
关于这部分内容教辅观点非常混乱。
值得重点讨论。
首先，不能认为只要是顺浓度梯度的运输就是协助扩散。
协助扩散还是主动运输是由载体决定的。
例如：神经细胞细胞膜上的钠钾泵可以消耗ATP运输钠离子和钾离子。
运输的原理是膜内的Na+首先与钠钾泵结合，接着ATP磷酸基团转移到钠钾泵上，引起钠钾泵空间结构发生改变，将Na+运输到膜外；而后膜外K+与钠钾泵结合，钠钾泵上的磷酸基团水解，钠钾泵结构再变回去，把K +转运到细胞内。
我们可以看到即使去极化后，膜内Na+浓度大于膜外，没有磷酸化和去磷酸化的过程，钠钾泵也不可能发生构象改变而起运输作用；在有AT P、Na+和K+存在的时候钠钾泵更不可能停止主动运输。
所以，主动运输的载体在顺浓度梯度的情况下也会消耗能量来运输物质，不可能临时转变成不消耗能量就运输物质的协助运输载体。
其次，同一物质在不同情况下可能有不同的跨膜运输方式。
同样以神经细胞细胞膜为例，其上有钠钾泵对Na+和K+进行主动运输，同时还有Na+通道和K +通道对Na+和K+运输。
通过离子通道的运输在高中的知识范畴中当属协助扩散。
更有趣的是，顺浓度梯度时，同一物质在同一细胞的同一位置可以同时进行主动运输和协助扩散。
中考生物知识点复习：葡萄糖和氨基酸的跨膜运输方式
中考生物知识点复习：葡萄糖和氨基酸的跨膜运
输方式
1，协助扩散与主动运输的区分标准是不是浓度梯度
协助扩散和主动运输都属于载体介导的跨膜运输方式，它们之间的关键区别在于实现跨膜转运是否需要能量。
协助扩散的动力来自于浓度梯度，故不需要能量。
而主动运输因为一样是逆浓度梯度或电化学梯度进行跨膜转运，因此需要能量，其运输过程所需能量来源有三种：ATP直截了当供能、ATP间接供能和光能驱动。
由此可见，葡萄糖和氨基酸这两种分子的跨膜运输方式是主动运输依旧自由扩散，其衡量标准不是浓度梯度，而是要看其是否需要能量。
从全然上讲，这两种运输方式的差异在于载体的类型不同。
2，在不同功能的细胞中同一物质的跨膜运输的方式是不是相同
对不同功能的细胞而言，其细胞膜上的载体蛋白会有明显的差异。
那么同一物质的跨膜运输方式是不是相同的呢?下面以葡萄糖和氨基酸在不
同细胞中跨膜运输的情形为例来进行说明。
从当前的人体生理研究成果来看，葡萄糖和氨基酸的跨膜运输分属两类。
一类是钠离子协同的继发性主动运输，实例有小肠纹状缘(小肠上皮细胞顶面)和肾小管刷状缘(肾小管上皮细胞顶面)对葡萄糖及氨基酸的转运。
另一类是载体介导的易化扩散，即协助扩散，实例包括全身组织细胞对葡萄糖和氨基酸的摄取，以及小肠上皮细胞内和肾小管上皮细胞内的葡萄糖与氨基酸向细胞间隙的转运。
可见葡萄糖和氨基酸物质的跨膜运输方式到底属于哪一种，不能笼统地去讲，要依具体情形而定。
葡萄糖的跨膜运输方式
葡萄糖的跨膜运输方式
葡萄糖的跨膜运输方式包括两种：葡萄糖离子转运体和葡萄糖转运蛋白。
葡萄糖离子转运体是一类由离子通道蛋白构成的蛋白，它具有葡萄糖转运作用，能够直接辅助葡萄糖从细胞外向细胞内运输，当葡萄糖浓度外侧大于内侧时，葡萄糖离子转运体会开启，利用热力学势发挥作用，葡萄糖离子转运体能够将葡萄糖直接转运进细胞内。
另一种葡萄糖的跨膜运输方式是葡萄糖转运蛋白。
葡萄糖转运蛋白是一类位于膜面的蛋白质，它具有葡萄糖转运功能，能够帮助葡萄糖从细胞外向细胞内运输，如SGLT1，GLUT2和GLUT4等。
其中SGLT1和GLUT2分别位于小肠，肾脏和肝脏的细胞膜上，用于入口的葡萄糖的转运；GLUT4分布在心肌，脂肪细胞及肌肉细胞膜上，用于出口的葡萄糖的转运。
当葡萄糖浓度外侧大于内侧时，葡萄糖转运蛋白会处于活态状态，利用热力学势，将葡萄糖从细胞外向细胞内转运，实现葡萄糖的跨膜运输。
葡萄糖跨膜运输的方式
葡萄糖跨膜运输的方式葡萄糖跨膜运输是一种重要的而高效的能量代谢方式，在真核细胞的糖新陈代谢过程中发挥着重要的作用。
它会充当一个“能量桥”，供给细胞能量以适应不同的环境和季节。
正确运用葡萄糖跨膜运输技术有助于建立一种具有竞争优势的MD-MS（Metabolomic-Metabolite Sensing）系统。
葡萄糖跨膜运输一般由可以分析电子来进行，它通过一种称为葡萄糖载体蛋白（Glut）的蛋白来运输。
Glut蛋白与细胞外的葡萄糖分子结合形成一种称为GluT-葡萄糖聚集体的复合物，并运输至细胞内的接收器。
Glut蛋白采用负能量-------Na，进行背向运输，以保证其有效穿越细胞膜。
研究表明，正确的糖新陈代谢有助于预防糖尿病和其他代谢疾病的发生。
此外，精确的葡萄糖跨膜运输对哺乳动物的生长发育、营养吸收和能量利用等过程也至关重要。
目前，葡萄糖跨膜运输的研究聚焦于一种叫做GLUT4的高度特异性运输活性葡萄糖载体。
GLUT4位于细胞膜以脂质双层为膜，其远程调控机制仍然不清楚。
相关研究发现，GLUT4在数量和位置上对葡萄糖是严格的调节，从运输速率、接收能力等方面的优化都有可能。
除了GLUT4以外，科学家还正在研究一类叫做GLUT2的蛋白，它具有更多的应用价值。
GLUT2可以调控细胞内外葡萄糖水平，使它们有能力急速地响应细胞外葡萄糖浓度的变化。
此外，GLUT2也可以调节体内葡萄糖吸收的高效率，并为心血管等功能状态的调节提供帮助。
总的来说，葡萄糖跨膜运输是一种重要而有效的代谢过程，它为真核细胞提供了必要的能量来适应不同的环境和季节。
通过对葡萄糖载体蛋白的深入研究，可以利用葡萄糖跨膜运输机制提供优化生物体能量平衡和一种具有竞争优势的MD-MS（Metabolomic-Metabolite Sensing）系统。
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（ ）
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
葡萄糖进小肠上皮的跨膜运输方式
葡萄糖进小肠上皮的跨膜运输方式
葡萄糖进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式主要是主动运输。
1. 原因分析：
小肠是吸收营养物质的主要场所，小肠内葡萄糖的浓度通常低于小肠上皮细胞内的浓度，为了使葡萄糖能够逆浓度梯度进入小肠上皮细胞，需要消耗能量，这种逆浓度梯度的运输方式属于主动运输。
主动运输需要载体蛋白的协助，小肠上皮细胞的细胞膜上存在特定的葡萄糖转运蛋白，能够将葡萄糖从细胞外转运到细胞内。
2. 作用意义：
确保了葡萄糖能够从肠道中有效地被吸收进入人体细胞，为机体提供能量来源。
维持了细胞内外物质浓度的平衡，保证了细胞的正常代谢和生理功能。
3. 与其他运输方式的区别：
与被动运输（如自由扩散和协助扩散）相比，主动运输的特
点是逆浓度梯度运输、需要消耗能量和依赖载体蛋白。
自由扩散不需要载体蛋白和能量，物质顺浓度梯度通过细胞膜；协助扩散需要载体蛋白但不消耗能量，也是顺浓度梯度运输。
20212022高中生物人教版必修1作业第四章第3节物质跨膜运输的方式系列三.docx
4. 3物质跨膜运输的方式随堂检测一、选择题1.红细胞和小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式分别是（）A.协助扩散和主动运输B.主动运输和协助扩散C.自由扩散和主动运输D.都是协助扩散详细分析：考查物质运输的实例。
红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输。
答案：A2.在培养玉米的溶液中加入某种负离子，结果发现玉米根细胞在吸收该种负离子的同时，对C「的主动吸收减少，而对K+的主动吸收并没有影响，原因是（）A.该种负离子妨碍了能量的生成B.该种负离子抑制了主动运输C.该种负离子抑制了呼吸作用D.该种负离子的载体和C「的相同详细分析：细胞通过主动运输方式吸收离子，主动运输的特点是从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。
K+的吸收不变说明能量不受影响，则受影响的应该是载体，同时影响cr,说明该负离子与c「共用载体。
答案：D3.某物质能逆浓度梯度转运穿过膜是因为（）A.细胞膜上存在载体蛋白，并且细胞可产生ATPB.某些膜蛋白起通道作用，经过通道特异分子能进入细胞C.磷脂双分子层可透入许多小分子D.磷脂双分子层是疏水的详细分析：物质能逆浓度梯度由低浓度一侧到高浓度一侧，一是因为有膜载体协助，二是因为ATP能为此过程提供能量，借此能量克服浓度差，使物质正常通过膜结构。
磷脂分子有亲水端也有疏水端。
答案：A4.如下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO\o\al C, 3）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（）A. 载体数量、能量B. 能量、载体数量C. 载体数量、离子浓度D. 能量、离子浓度详细分析：植物细胞吸收离子通过主动运输，而主动运输需要载体和能量。
氧气浓度不 同，则细胞中可提供的能量多少不同，a 、b 两点与氧气浓度不同有关。
硝酸钾溶液中K+、 NO'o'alCj 浓度相等，b 、c 两点吸收量不同显然不是由于离子浓度不同，而是由于根细胞 膜上运载K+、NO\o\al （-, 3）的载体数量不同。
葡萄糖跨膜运输方式
葡萄糖跨膜运输方式一、引言葡萄糖是人体内重要的能量来源，其跨膜运输方式对于维持人体正常代谢至关重要。
在细胞膜上存在多种葡萄糖转运蛋白，它们可以通过不同的机制将葡萄糖从细胞外输送到细胞内，其中包括被动扩散和主动转运两种方式。
本文将详细介绍这两种跨膜运输方式及其机制。
二、被动扩散被动扩散是指物质自由地通过半透膜从高浓度区域向低浓度区域移动的过程，不需要耗费能量。
对于小分子物质如氧气、二氧化碳等，它们可以通过简单的扩散作用快速地跨越细胞膜进入细胞内或离开细胞。
但对于大分子物质如葡萄糖来说，由于其分子量较大，在水中的溶解度有限，因此无法通过简单的扩散作用实现跨膜运输。
三、主动转运主动转运是指物质在跨越半透膜时需要耗费能量，从低浓度区域向高浓度区域移动的过程。
在细胞膜上存在多种葡萄糖转运蛋白，它们可以通过不同的机制将葡萄糖从细胞外输送到细胞内。
1. 载体介导的主动转运这种方式是指通过载体蛋白将葡萄糖从低浓度区域向高浓度区域转运，并伴随着ATP的水解释放出能量。
载体蛋白分为两种类型：一种是针对单一物质的专一性载体，另一种是可同时转运多种物质的非专一性载体。
在细胞内，存在多种针对葡萄糖的专一性载体，如GLUT1、GLUT2、GLUT3等。
这些载体具有不同的亲和力和特异性，可以在不同条件下调节其表达水平和活性。
2. 钠离子驱动型主动转运这种方式是指利用钠离子梯度驱动葡萄糖跨越细胞膜。
在此过程中，钠离子由高浓度区域向低浓度区域移动时释放出能量，这种能量被利用来驱动葡萄糖的跨膜运输。
钠离子驱动型主动转运通常由两个部分组成：一个是负责钠离子转运的载体蛋白（如SGLT1、SGLT2等），另一个是负责葡萄糖转运的载体蛋白（如GLUT1、GLUT2等）。
四、结论细胞内外环境中葡萄糖浓度的不同，需要通过不同的跨膜运输方式来实现其快速有效地转运。
被动扩散适用于小分子物质，而主动转运则适用于大分子物质和需要反向传输的物质。
在主动转运中，除了载体介导的主动转运外，还存在钠离子驱动型主动转运机制。
葡萄糖的跨膜运输方式
1 疑问有一题：给成年的肥胖者和非肥胖者一次性口服足量的浓葡萄糖溶液后，开始的30min 内，血糖上升的直接原因是小肠肠腔内的葡萄糖通过协助扩散的方式被吸收进入血液。
此题明确给出葡萄糖被小肠绒毛上皮细胞吸收后通过毛细血管进入血液的方式是协助扩散。
人教版(2007年第2版)生物必修一《分子与细胞》教材第70页有这样一段话：“离子和一些较大的分子如葡萄糖等，不能自由地通过细胞膜。
镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助葡萄糖等一些物质顺浓度梯度跨膜运输。
进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。
自由扩散和协助扩散统称为被动运输。
”若单独看这一段的话，学生很容易得出这样的结论：葡萄糖的跨膜运输方式是协助扩散。
教师在讲解的时候，多半都会举出这样的跨膜运输实例，即“血液中的葡萄糖进入红细胞的运输方式属协助扩散。
”2 解疑葡萄糖进出细胞的方式到底是不是协助扩散?笔者认为血液中的葡萄糖浓度比较稳定，比红细胞等组织细胞内的浓度都要高，而葡萄糖又为非脂溶性小分子，故应为顺浓度梯度的协助扩散。
郑国铝的《细胞生物学》中认为：协助扩散是通过镶嵌在细胞膜上的多肽、蛋白质(即载体分子，也称载体蛋白)的协助来进行。
例如葡萄糖进入红细胞。
在细胞膜上有一种载体蛋白，对被运输物质葡萄糖有特异的亲和力，但蛋白质与葡萄糖结合时，会引起它的构象变化，从而使葡萄糖迅速通过膜而进入细胞。
这里很清楚地指出葡萄糖进入红细胞属协助扩散。
3 讨论(1)葡萄糖是不是只能以协助扩散的方式跨膜运输?《细胞生物学》(2000年，翟中和，王喜忠，丁明校主编)中“共运输是物质运输方向与离子转移方向相同，如小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖或氨基酸等有机物，就是伴随着Na+细胞外流入细胞内而完成。
完成共运输的载体蛋白有两个结合位点，必须同时与Na+和特异的氨基酸或葡萄糖分子结合才能进行共运输。
”由此可以得出，每2个钠离子顺浓度梯度进入细胞膜，就可以逆浓度梯度带进1个葡萄糖分子，正是借助于细胞外比细胞内Na+浓度高产生的电位梯度的力量，小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖或氨基酸等有机物是共运输，而共运输是主动运输中间接消耗ATP的一种情况。
葡萄糖与氨基酸的跨膜转运机制
葡萄糖与氨基酸的跨膜转运机制物质的跨膜运输是高考的一个高频考点，统计发现：近5年在新课标全国卷中出现的频率为0.8，刚好最近正在指导学生的“物质跨膜方式”的相关复习，感觉学生对这方面的理解没有一个很好的逻辑，判断跨膜输运方式纯粹靠背诵记忆，非常机械，不能站在生命系统的范围去理解，缺乏生命观念和科学思维。
为了让学生在复习后对跨膜运输有个清晰的认识和理解，彻底突破瓶颈，备课时我特意查阅了一些知网上的文献。
先说一下我的总体思路：生物膜的成分——生物膜的结构（流动镶嵌模型）——物质的跨膜运输。
一、举例分析：①氧气、二氧化碳、氮气、水、乙醇（共性：比磷脂分子的缝隙小，自由穿过）②苯、甘油（共性：脂溶性，与磷脂互溶，也自由穿过）③氨基酸、葡萄糖、核苷酸（较大（比缝隙大）：需借助蛋白质）④钠离子、钾离子（离子很小，但溶液中水合离子较大（比缝隙大）：需借助蛋白质）⑤大分子物质（大过膜蛋白：需借助囊泡）二、归纳：1.很小的分子和脂溶性物质：自由扩散。
比如①②2.不大不小的：借助蛋白质（载体蛋白和通道蛋白），比如③④3.很大很大的：借助囊泡（胞吞和胞吐），比如⑤提示：水分子跨膜运输的方式：自由扩散和水通道蛋白介导的协助扩散（做题时，如题干没有信息提示，一般认为水分子跨膜运输的方式是自由扩散）。
三、摆事实（资料）小肠上皮细胞靠近肠腔一端的细胞膜呈“刷”状，这大大增加了细胞膜的表面积，有人经过计算，发现小肠的吸收面积如果全部展开，足有400平方米之大。
这么大的吸收面积，足以导致食物分解后在局部形成的葡萄糖浓度比小肠上皮细胞中的要低。
还有肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收也是如此。
（方式：主动运输）由于主动运输的原因，小肠上皮细胞的葡萄糖浓度明显大于组织液中的葡萄糖浓度。
（方式：协助扩散）葡萄糖是体内的主要供能物质，通过在细胞内氧化磷酸化生成ATP供组织细胞利用。
因此，全身的组织细胞均具有摄取葡萄糖的能力。
由于摄取进细胞内的葡萄糖马上被氧化磷酸化成6-磷酸葡萄糖，使细胞内的葡萄糖浓度要低于血糖浓度，因此葡萄糖被细胞摄取是顺浓度差的过程。
2018-2019学年高一生物人教版必修1试题：第4章 细胞的物质输入和输出 第3节 物质跨膜运输的方式(含解析)
第3节物质跨膜运输的方式测控导航表A级合格性水平训练1.下图表示人体内葡萄糖进入红细胞的跨膜运输方式,下列叙述错误的是(D)A.该运输方式属于被动运输B.该运输方式不消耗能量C.图中载体不能运输淀粉D.K+也可以通过该方式进入人体细胞解析:据图分析,葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助,但是不需要消耗能量,所以运输方式是被动运输中的协助扩散;载体具有专一性,所以运输葡萄糖的载体不能运输淀粉;钾离子进入人体细胞的方式是主动运输。
2.用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮细胞,会明显影响细胞吸收的物质是(D)A.氧气、甘油B.脂肪酸、水C.葡萄糖、水D.钾离子、氨基酸解析:一些小分子无机物如水、CO2、O2等以自由扩散的方式进出细胞,一些脂溶性的小分子有机物如甘油、脂肪酸也以自由扩散的方式进出细胞,均不需要消耗能量;呼吸酶抑制剂会抑制细胞呼吸作用,使用于主动运输的能量减少。
钾离子、氨基酸以主动运输的方式进出细胞,这种运输方式需要消耗细胞呼吸提供的能量。
3.下图表示某种离子跨膜运输的过程,下列叙述不确切的是(A)A.图中膜结构是细胞膜B.该离子跨膜运输方式为主动运输C.该离子与膜上的载体蛋白结合具有专一性D.膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生改变解析:由图分析可知该离子过膜需要载体蛋白和能量,所以是主动运输,但没有糖被,不能确定一定是细胞膜。
4.据报道,一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖,可口服使用,以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。
小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式为(B)A.渗透作用B.胞吞C.协助扩散D.主动运输解析:蛋白质在空间结构完整时才能发挥正常功能,能口服使用并发挥作用的药物应该是以完整蛋白质的形式吸收,吸收方式是胞吞。
5.下图是人体小肠绒毛上皮细胞中进行的某种物质跨膜运输方式的示意图,下列哪组物质的运输方式与图示符合(C)A.O2、CO2B.H2O、K+C.葡萄糖、氨基酸D.甘油、脂肪酸解析:O2、CO2、H2O跨膜运输方式都是自由扩散;K+跨膜运输方式是主动运输;人体小肠绒毛上皮细胞中,葡萄糖、氨基酸跨膜运输方式都是主动运输;甘油、脂肪酸跨膜运输方式都是自由扩散。
细胞的物质跨膜运输的方式
自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。
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。
第4章 细胞的物质输入和输出
第第33节节 物质跨膜运输的方式
一、小分子或离子的跨膜运输
对比
比较三种物质运输方式的异同：
被动运输
项 目 自由扩散
运输方向
是否需要 载体蛋白 是否消耗细 胞内的能量
协助扩散
主动运输
代表例子
扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫扩散。
物质进出细胞，既有顺浓度剃度的扩散，统称为被动运输 也有逆浓度剃度的运输，称为主动运输
对比
比较三种物质运输方式的异同：
被动运输
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
是否需要 载体蛋白
不需要
需要
是否消耗细 不消耗 胞内的能量
不消耗
代表例子
氧气、水、二
氧化碳、甘油、 葡萄糖通过 乙醇、苯等通 红细胞膜
过胞膜
需要
需要消耗
葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜；离子通过 细胞膜等
丽藻细 胞液所含的 离子浓度远 远高于丽藻 所生长的池 水，为什么 丽藻还能从 周围环境吸 收离子呢？
1.自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？
不需要。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有什么异同？
相同：顺浓度梯度，不消耗能量。
不同：协助扩散需要载体蛋白，自由扩散不需要。
2、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍， 但仍然能吸收碘，原因是 （ ）
A海带细胞能够通过自由扩散的方式吸收碘
葡萄糖和乳酸跨膜运输的方式
葡萄糖和乳酸跨膜运输的方式
葡萄糖和乳酸的跨膜运输是细胞代谢的重要工具之一，它们是细胞内
外水平的主要护墙物质，参与着细胞正常的生理功能。
研究表明，细
胞膜的葡萄糖和乳酸跨膜运输，对于细胞的活性和生理过程都有重要
意义。
那么，葡萄糖和乳酸跨膜运输是如何实现的呢？下面就从具体机制上
来分析。
首先，葡萄糖和乳酸必须先通过细胞膜转运蛋白进行跃迁，然后才能
从细胞外通过细胞膜进入细胞内。
研究发现，转运蛋白大多数时候都
是单向性的，因此只有在特定的pH值、电位和温度等条件下才能发挥
作用。
其次，葡萄糖和乳酸还可以通过被称为“水溶性非转运糖和乳酸过程”的膜通道运输。
它们可以通过封闭的膜环路形式的管道，穿过细胞膜
的空隙，从而从细胞外进入细胞内。
此外，葡萄糖和乳酸也可以通过活性转运过程，以ATP为能量来进行
跨膜运输。
当它们进入细胞膜后，就会激活该细胞中的某些转运蛋白，从而使葡萄糖和乳酸能够进入细胞内，而不会被细胞膜拒绝。
总之，葡萄糖和乳酸的跨膜运输类型有很多，例如转运蛋白跨膜运输、水溶性非转运糖和乳酸膜通道运输和活性转运过程等。
它们均可以实
现细胞内外水平的平衡，为细胞的正常发育提供必须的养分和能量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
葡萄糖的跨膜运输方式
[日期：2013-06-17] 来源：网络作者：未知[字体：大中小]
1、葡萄糖进入骨骼肌细胞内的运输方式是什么？
葡萄糖可通过载体蛋白进行协助扩散进入骨骼肌细胞和脂肪细胞。
运输葡萄糖的载体蛋白（即GLUT）主要是通过构型的变化将葡萄糖运输到细胞内。
运输葡萄糖的载体蛋白有两种构型，一种构型朝向细胞表面暴露出与葡萄糖的结合位点，当有葡萄糖与其结合时，运输蛋白的构型发生变化，这样与葡萄糖结合的位点朝向细胞质面，此时葡萄糖与运输蛋白的结合力和亲和力减低，从而被释放到细胞质中。
当葡糖糖被释放后，运输蛋白又恢复到原来的构型，进行下一轮循环(如下图)。
2、骨骼肌细胞和脂肪细胞如何控制葡萄糖协助扩散进入细胞的速度？
细胞对葡萄糖的摄取受胰岛素的调节。
肌细胞和脂肪细胞具有GLUT的异构体GLUT4，在胰岛素浓度低的时候，细胞表面只有很少的GLUT4，但细胞质的膜泡中有大量的GLUT4存在。
当血液中葡萄糖的浓度升高时，胰岛素的水平也随之提高，胰岛素作用于靶细胞，使膜泡中的GLUT4转移到细胞膜中，增加GLUT4在细胞膜中的数量，加快运输速度。
3、葡萄糖跨膜运输的方式有哪些？
葡萄糖除了以协助扩散方式进入细胞外，还以主动运输的方式进行。
和高中教材介绍的ATP—驱动泵供能的主动运输不同的是：葡萄糖的主动运输不直接消耗ATP水解提供的能量，而是借助于Na+-K+泵排出的Na+所产生的电化学梯度使物质进入细胞，具体过程见图5：
由上图可以看出，运载葡萄糖的载体有两个结合位点，这两个位点都位于膜的外侧，它们分别与葡萄糖和Na+结合，由于Na+-K+泵的作用，使得Na+在膜外的浓度高于膜内，这样就形成了浓度梯度（电化学梯度），借助于Na+的浓度梯度（电化学梯度）的作用，载体蛋白的构象发生变化，葡萄糖分子由膜外的低浓度环境进入膜内的高浓度环境，因此，这种运输也称为伴随运输。
这种伴随运载发生时需要两个重要的条件，一是浓度梯度，Na+是顺浓度梯度，而葡萄糖分子是逆浓度梯度。
理解这种运输不能简单地认为不需要ATP提供的能量，首先Na+的顺浓度梯度（电化学梯度）就具有势能，而这种势能又是Na+-K+泵消耗ATP造成的，因此，这种运输也属于主动运输。
二是不同的物质对载体不同部位的亲和力，简单地说，N a+和葡萄糖分子在膜外与载体的结合位点的亲和力强，当载体的构象发生改变后，这种亲和力就会变弱，从而导致两种物质进入胞内。
4、如何界定葡萄糖跨膜运输的方式？
通过以上的分析可见，葡萄糖以何种方式进出细胞关键在葡萄糖以何种载体结合，诱发后继的变化。
细胞是最基本的生命系统，具有一定的自我调适能力。
对葡萄糖的运输而言，细胞主要通过调适细胞膜载体的类型、数量和朝向来达到结构和功能的完美统一。
如葡萄糖被吸收进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，即与Na+的协同运输，具体情况是，顺浓度梯度每进入细胞膜2个Na+就可以逆浓度梯度带进1个葡萄糖分子（见图6）；由于主动运输的原因，上皮细胞的葡萄糖浓度明显大于组织液中的葡萄糖浓度，因此，葡萄糖分子又以协助扩散的方式通过上肠上皮细胞膜进入到组织液中（见图6）。
参考文献：
问题1和2参见王金发《细胞生物学》P111-112
问题3和4参见吴成军的《物质的跨膜运输及其实例》一文。