高三生物一輪復(fù)習(xí)課件 【核心知識 精講精研】 細胞的物質(zhì)輸入和輸出

一輪復(fù)習(xí)必修一分子與細胞細胞各種化合物復(fù)雜結(jié)構(gòu)代謝活動生命進程構(gòu)成具有進行發(fā)展第六講

細胞的物質(zhì)輸入和輸出1.闡明質(zhì)膜具有選擇透過性。2.活動：觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原。3.闡明被動運輸?shù)脑砗吞攸c。闡明主動運輸?shù)倪^程、特點和意義。4.舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進出細胞復(fù)習(xí)目標要求概念圖概念圖主要考點

必備知識考點一水進出細胞的原理考點二被動運輸考點三主動運輸與胞吞胞吐考點一水進出細胞的原理什么是滲透作用？滲透作用需要哪些條件？細胞在什么情況下吸水或失水？水是怎樣進出植物細胞的？質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗的原理、步驟、結(jié)果分析？質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗有哪些具體應(yīng)用？問題導(dǎo)引1.漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高？兩溶液的水分子雙向運動，但由于蔗糖溶液滲透壓越大，對水的吸引力越強，因此單位時間內(nèi)，由清水進入蔗糖溶液的水分子數(shù)多于從蔗糖溶液進入清水的分子數(shù)，最終使漏斗管內(nèi)的液面升高。蔗糖溶液濃度燒杯清水濃度>蔗糖溶液滲透壓燒杯清水滲透壓>一、滲透作用2.如果漏斗管足夠長，管內(nèi)的液面會無限升高嗎？蔗糖溶液清水蔗糖溶液對清水的滲透壓（F1)水柱產(chǎn)生的靜水壓（F2)隨著液面上升，水柱產(chǎn)生的靜水壓F2逐漸增大，當(dāng)F2=F1時,該滲透系統(tǒng)（即該裝置）達到滲透平衡，此時半透膜兩側(cè)水分子交換速率相等，液面不再升高。一、滲透作用3.滲透裝置中，當(dāng)漏斗內(nèi)溶液不再上升時，半透膜兩側(cè)的溶液濃度相同嗎？

不同。滲透作用達到平衡時，水分子通過半透膜的雙向擴散速率相等，漏斗內(nèi)蔗糖溶液的濃度仍高于燒杯中清水的濃度。

清水蔗糖溶液一、滲透作用

一些小分子物質(zhì)（如水）能透過,而另一些較大物質(zhì)則不能透過的多孔性薄膜。能否跨膜取決于物質(zhì)的直徑與孔徑的大小。1.半透膜非生物膜：生物膜：細胞膜、核膜、細胞器膜玻璃紙、雞蛋的殼膜、魚鰾、動物膀胱膜、腸衣

是指具有活性的生物膜，對物質(zhì)的通過既具有半透膜的物理性質(zhì)，還具有主動的選擇性，如細胞膜。選擇透過性膜選擇透過性膜一定是半透膜，半透膜不一定是選擇透過性膜。一、滲透作用2.擴散

物質(zhì)分子從高濃度向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移，直到均勻分布的現(xiàn)象。神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的遷移就是一種擴散。3.滲透作用(1)概念：指水分子(或其他溶劑分子)通過__________的擴散，

稱為滲透作用。半透膜(2)發(fā)生條件②膜兩側(cè)溶液具有濃度差。①具有半透膜。滲透作用所指的溶液濃度為物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度。一、滲透作用滲透作用原理分析原理:水由相對含量高的地方向相對含量低的地方擴散溶液A濃度﹥?nèi)芤築，A中水分子少于B中水分子水分子從B

A移動一、滲透作用從溶劑角度：

高濃度

低濃度從溶質(zhì)角度：

低濃度

高濃度植物體內(nèi)有三個相鄰的細胞a、b、c,已知它們的細胞液濃度大小關(guān)系是a>b>c,那么它們?nèi)咧g水分滲透的方向表示正確的是(

)C1.右圖所示為滲透作用實驗裝置,實驗開始時長頸漏斗內(nèi)外液面平齊,記作零界面。實驗開始后,長頸漏斗內(nèi)部液面的變化趨勢為(注:坐標原點處表示零界面,膀胱膜不變形）（）B3.滲透作用滲透作用所指的溶液濃度為物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度。一、滲透作用生物選修1關(guān)于滲透壓概念：溶液中單位體積溶質(zhì)微粒對水的吸引力。與溶液濃度成正比單位體積溶質(zhì)微粒越多,對水的吸引力越大,溶液滲透壓越高；反之，溶液滲透壓越低。10%10%如果半透膜只允許水通過，一段時間后，水面高度如何變化？甲﹥乙如果半透膜允許水和葡萄糖分子通過，一段時間后，水面高度如何變化？1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等？1mol/LNaCl溶液﹥1mol/L蔗糖溶液先甲﹥乙，最終乙﹥甲一、滲透作用滲透作用產(chǎn)生的條件提出假說具有半透膜——細胞膜

;半透膜兩側(cè)存在濃度差——細胞質(zhì)濃度和外界溶液濃度。水分子可以跨過動物細胞膜從低濃度進入高濃度溶液實驗設(shè)計思路將哺乳動物的紅細胞放入不同濃度的NaCl溶液中，一段時間后，觀察細胞形態(tài)變化實驗結(jié)果實驗結(jié)論動物細胞也是滲透系統(tǒng)清水中高濃度NaCl生理鹽水二、動物細胞的吸水和失水動物細胞與外界溶液構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)。原理①半透膜：②濃度差：細胞膜細胞質(zhì)與外界溶液具有濃度差

醫(yī)用生理鹽水濃度為0.9%，其滲透壓與人體細胞外液的滲透壓相當(dāng)，可以使人體細胞保持正常的形態(tài)和功能。二、動物細胞的吸水和失水將白菜剁碎做餡時,常常放一些鹽,一會兒后就可看到水分滲出對農(nóng)作物施肥過多，會造成“燒苗”現(xiàn)象。①植物細胞在什么情況下會吸水和失水？

②什么結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一層半透膜？③如何驗證你的假說？提出問題：三、植物細胞的吸水和失水提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗實驗結(jié)論水分進出植物細胞是通過滲透作用嗎？原生質(zhì)層是不是相當(dāng)于一層半透膜？原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜①制作臨時裝片,觀察植物細胞正常形態(tài)；②將植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察其大小變化；③再將植物細胞浸潤在

清水中，觀察其大小的變化。①細胞的正常形態(tài)②高濃度蔗糖溶液中③在清水中三、植物細胞的吸水和失水

原生質(zhì)層是指細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。細胞液細胞膜細胞質(zhì)液泡膜成熟的植物細胞細胞壁全透性，伸縮性小原生質(zhì)層成熟的植物細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里的細胞液。三、植物細胞的吸水和失水半透膜大實驗材料的選擇①成熟的植物活細胞，保證細胞具有中央大液泡和原生質(zhì)層。②細胞液應(yīng)具有顏色，紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液為紫色，易于觀察。③還可以使用具有較多葉綠體的材料，如黑藻（綠到發(fā)黑），

通過觀察葉綠體分布情況判斷是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象實驗器材刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、顯微鏡如果細胞無色，可在外界溶液中加染料，便于觀察四、探究植物細胞的吸水和失水實驗試劑的選擇①對細胞無害。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細胞，

不適于用作實驗試劑。②常選用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液作為外界溶液，原因是：該濃度的蔗糖溶液既能使細胞發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離，又不會導(dǎo)致細胞過快死亡。若蔗糖溶液過高，如0.5g/mL的蔗糖溶液，原生質(zhì)層分離的速率雖快，但不久就會死亡，不能再進行質(zhì)壁分離實驗；若蔗糖溶液的濃度過低，則不能使細胞發(fā)生明顯的質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離速率較慢。四、探究植物細胞的吸水和失水實驗步驟四、探究植物細胞的吸水和失水實驗現(xiàn)象滴加蔗糖溶液滴加清水質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原液泡（細胞液）0.3g/mL的蔗糖溶液（或外界溶液）細胞壁四、探究植物細胞的吸水和失水實驗結(jié)果

植物細胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，植物細胞也是通過滲透作用吸水和失水的。P65第一段外界溶液中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細胞大小蔗糖溶液清水逐漸變小逐漸變大，恢復(fù)原來大小逐漸脫離細胞壁逐漸貼近細胞壁基本不變基本不變實驗結(jié)論四、探究植物細胞的吸水和失水1.條件①細胞是活的（死細胞的細胞膜具有全透性），具有細胞壁。②細胞有中央大液泡。③細胞外溶液的濃度高于細胞液濃度。細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，細胞壁與細胞膜之間的空隙充滿的是外界溶液。干種子的細胞、根尖分生區(qū)等未成熟的植物細胞、死細胞、動物細胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離。五、質(zhì)壁分離與復(fù)原2.原因（1）外因：原生質(zhì)層具有選擇透過性細胞壁伸縮性小于原生質(zhì)層伸縮性外界溶液濃度大于細胞液濃度（2）內(nèi)因：宏觀上：植物由堅挺→萎蔫微觀上：質(zhì)壁分離（3）表現(xiàn)：液泡：細胞液顏色：原生質(zhì)層與細胞壁分離大→小淺→深五、質(zhì)壁分離與復(fù)原1.在一定濃度（溶質(zhì)不能透過半透膜）的溶液中只會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，不能發(fā)生自動復(fù)原現(xiàn)象（只有用清水或低滲溶液處理，方可復(fù)原）。2、在一定濃度（溶質(zhì)可透過半透膜）的溶液中（如硝酸鉀、甘油、尿素、乙二醇等）可發(fā)生質(zhì)壁分離，并能自動復(fù)原，因為K+、NO3-、尿素、乙二醇等可轉(zhuǎn)運到細胞內(nèi)，使細胞液濃度升高，細胞滲透吸水而發(fā)生自動復(fù)原。五、質(zhì)壁分離與復(fù)原——補充3.在質(zhì)壁分離過程中，由于細胞失水，細胞液滲透壓升高，

細胞對水的吸引力增強。4.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細胞液滲透壓下降，植物細胞吸水能力逐漸減弱，失水能力逐漸增強。5.對于植物細胞而言，由于細胞壁的存在，細胞不可能無限吸水，當(dāng)細胞因吸水體積增大到細胞壁所能膨大的最大限度時，細胞將不再吸水。五、質(zhì)壁分離與復(fù)原判斷成熟植物細胞的死活待測成熟植物細胞一定濃度蔗糖溶液鏡檢發(fā)生質(zhì)壁分離無質(zhì)壁分離活細胞死細胞1六、質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗拓展測定細胞液濃度范圍待測成熟植物細胞一系列濃度梯度的蔗糖溶液鏡檢細胞液濃度介于未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離的兩蔗糖溶液濃度之間2六、質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗拓展35鑒別不同種類的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）成熟植物細胞不同種類溶液鏡檢只發(fā)生質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離后自動復(fù)原溶質(zhì)不能透過半透膜（如蔗糖溶液）溶質(zhì)能透過半透膜（如KNO3溶液）六、質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗拓展一、易錯辨析1.滲透作用中膜兩側(cè)溶液的濃度指的是質(zhì)量百分比濃度(

)2.在滲透作用中，當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液濃度相等時，水分子不再通過半透膜(

)3.雖然紅細胞沒有具膜細胞器，但將其放入一定濃度的外界溶液中，也能發(fā)生滲透作用(

)4.植物細胞的原生質(zhì)層包括細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核(

)×××√二、填空默寫5.(必修1P63)紅細胞的細胞膜相當(dāng)于半透膜。習(xí)慣上說的半透膜是_______________

薄膜，物質(zhì)能否通過取決于____________；選擇透過性膜是

的生物膜，其對不同物質(zhì)的通過性不僅取決于

，還與

有關(guān)。因此細胞膜和半透膜類似，又有所不同。無生命的物理性微粒的大小具有活性分子大小細胞的需求1.(必修1P62)滲透作用：水分子(或其他溶劑分子)通過

的擴散。2.(必修1P63)原生質(zhì)層：

。3.(必修1P62)如果半透膜兩側(cè)存在

，滲透的方向就是水分子______________________________________________。4.(必修1P65)當(dāng)細胞不斷失水時，由于

，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來。細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)半透膜濃度差從水的相對含量高的一側(cè)向相對含量低的一側(cè)滲透原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大一、易錯辨析1.成熟的植物細胞在發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中，細胞吸水能力逐漸減弱(

)2.在蔗糖溶液中加入適量紅墨水，可觀察紫色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞的質(zhì)壁分離(

)×√二、填空默寫1.(必修1P65)當(dāng)細胞不斷失水時，由于

，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來。原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大下列有關(guān)質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗的敘述，不正確的是（）A.紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的液泡中有色素，有利于實驗現(xiàn)象的觀察B.觀察植物細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗時，必須始終保持細胞的活體狀態(tài)C.用紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同部位觀察到的質(zhì)壁分離程度可能不同D.以洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮為材料不能觀察到質(zhì)壁分離E.用黑藻葉片進行實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現(xiàn)象的觀察F.植物細胞的原生質(zhì)層包括細胞膜、細胞質(zhì)、和細胞核G.成熟植物細胞在發(fā)生質(zhì)壁分離過程中，細胞的吸水能力逐漸減弱H.需要高倍顯微鏡下才能觀察到洋蔥鱗片葉外表皮細胞的質(zhì)壁分離不明顯DEFGH習(xí)題鞏固.在觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中,某同學(xué)在視野中看到生活著的洋蔥表皮細胞正處于如圖所示的狀態(tài)。a、b表示該部位的溶液濃度,由此可推測(

)A.a>b,細胞滲透吸水

B.a=b,滲透系統(tǒng)保持動態(tài)平衡C.a<b,細胞滲透失水D.上述三種情況都有可能D習(xí)題鞏固4.（2022·湖北·模擬預(yù)測）將洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞置于混有紅墨水的一定濃度的蔗糖溶液中，持續(xù)觀察某細胞在不同時段的形態(tài)變化如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是（

）A．實驗表明，細胞壁具有全透性且沒有伸縮性B．圖乙細胞的吸水能力大于圖甲細胞的吸水能力C．圖丙細胞的細胞液濃度一定小于外界蔗糖溶液濃度D．一段時間后，可觀察到圖丙細胞發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原現(xiàn)象B習(xí)題鞏固5.（2022·全國·高考真題）植物成熟葉肉細胞的細胞液濃度可以不同?，F(xiàn)將a、b、c三種細胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細胞，分別放入三個裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達到平衡時觀察到：①細胞a未發(fā)生變化；②細胞b體積增大；③細胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。若在水分交換期間細胞與蔗糖溶液沒有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實驗的敘述，不合理的是（

）A．水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B．水分交換前，細胞液濃度大小關(guān)系為細胞b>細胞a>細胞cC．水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度大于細胞a的細胞液濃度D．水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度C(1)觀察植物細胞吸水和失水時，可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮。(2021·全國乙卷，2D)()(2)質(zhì)壁分離過程中，黑藻細胞綠色加深、吸水能力減小。(2020·山東卷，3C)()提示質(zhì)壁分離過程中，細胞液濃度增大，吸水能力增大。(3)可以用大蒜根尖分生區(qū)細胞作實驗材料來觀察細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原。(2020·全國卷Ⅰ，4A)()提示根尖分生區(qū)細胞沒有大液泡，不適合作此實驗材料?！獭痢?4)需要高倍顯微鏡下才能觀察到洋蔥鱗片葉外表皮細胞的質(zhì)壁分離。(2019·海南卷，7C)()提示整個實驗過程只需低倍鏡即可。(5)用黑藻葉片進行質(zhì)壁分離實驗時，葉綠體的存在會干擾實驗現(xiàn)象的觀察。(2014·全國卷Ⅰ，4B)()提示黑藻葉肉細胞液泡無顏色，葉綠體的存在有利于觀察?！痢量键c二被動運輸什么是被動運輸？包括哪些類型？分別有什么特點？轉(zhuǎn)運蛋白和和通道蛋白有什么異同點？什么是主動運輸？與被動運輸?shù)膮^(qū)別是？對于細胞的生命活動有什么意義？胞吞和胞吐有什么特點？對于細胞生命活動有什么意義？問題導(dǎo)引1.概念：物質(zhì)以擴散方式進出細胞，________消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運輸方式稱為被動運輸。2.特點：不需要①不消耗能量；②順濃度梯度運輸。3.運輸動力：來自細胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差。自由擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散4.種類：一、被動運輸物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞的方式，叫作自由擴散，也叫簡單擴散。1.實例：①小分子物質(zhì)：②脂溶性物質(zhì)：①順濃度梯度進出細胞；3.影響因素:細胞內(nèi)外濃度差氧氣、二氧化碳、氮氣、尿素苯、甘油、乙醇、脂肪酸、固醇2.特點：②不需要膜上轉(zhuǎn)運蛋白參與；③不需要消耗能量。二、自由擴散細胞外細胞內(nèi)小分子物質(zhì)細胞膜二、自由擴散擴散速率(V)細胞內(nèi)外濃度差擴散速率(V)O2濃度/氧分壓OO細胞內(nèi)外濃度差二、自由擴散——影響因素組織間隙組織細胞管血細毛肺泡O2O2O2O2O2O2O2組織間隙1.O2是怎樣進入血液以及組織細胞？以自由擴散的方式2.O2從肺泡腔進入血液需要穿過幾層生物膜？（肺泡壁、毛細血管壁為單細胞層）4層3.O2從肺泡腔進入組織細胞需要穿過幾層生物膜？9層生物膜、磷脂分子層、磷脂雙分子層二、自由擴散——影響因素物質(zhì)借助膜上的轉(zhuǎn)運蛋白進出細胞的擴散方式，叫作協(xié)助擴散，也叫易化擴散。1.實例：離子和一些小分子物質(zhì)，如葡萄糖進入紅細胞、鈉離子進入神經(jīng)細胞、水通過細胞膜等。3.影響因素:①細胞內(nèi)外濃度差；②轉(zhuǎn)運蛋白的種類和數(shù)量。①順濃度梯度進出細胞；2.特點：②需要膜上轉(zhuǎn)運蛋白參與；③不需要消耗能量。三、協(xié)助擴散細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白轉(zhuǎn)運蛋白——載體蛋白轉(zhuǎn)運蛋白載體蛋白通道蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過，而且每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變。如運輸糖、氨基酸、核苷酸等水溶性物質(zhì)的載體蛋白，有專一性和飽和性。只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結(jié)合。如水通道、鉀離子通道，有專一性和快速性。轉(zhuǎn)運蛋白載體蛋白，需與運輸分子結(jié)合，引起載體蛋白空間結(jié)構(gòu)改變。包括主動運輸、協(xié)助擴散通道蛋白是在膜上形成跨膜的親水通道，使離子或水從中通過，不需要與運輸分子結(jié)合。只參與協(xié)助擴散轉(zhuǎn)運蛋白載體蛋白通道蛋白構(gòu)像運輸?shù)奈镔|(zhì)運輸方式能量舉例會改變不改變能與自身部位結(jié)合與通道直徑和形狀相配協(xié)助擴散或主動運輸協(xié)助擴散不消耗或消耗不消耗葡萄糖載體蛋白水通道蛋白轉(zhuǎn)運蛋白擴散速率(V)細胞內(nèi)外濃度差擴散速率(V)O2濃度/氧分壓OPOQP點后，運輸速率受轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量限制細胞內(nèi)外濃度差、轉(zhuǎn)運蛋白的種類和數(shù)量三、協(xié)助擴散——影響因素方式自由擴散協(xié)助擴散條件能量轉(zhuǎn)運蛋白實例運輸方向不需要不需要不需要需要O2、CO2、甘油、乙醇等離子和一些小分子有機物如葡萄糖、氨基酸等濃度高的一側(cè)→濃度低的一側(cè)自由擴散與協(xié)助擴散1.A表示的運輸方式是

，轉(zhuǎn)運速率主要取決于膜兩側(cè)物質(zhì)的

。自由擴散濃度差2.圖B表示的運輸方式可能是

，ab段主要受

的影響，bc段受到

的限制，運輸速率不能再上升。協(xié)助擴散膜兩側(cè)濃度差轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量3.C表示的運輸方式是

，轉(zhuǎn)運速率主要取決于膜兩側(cè)物質(zhì)的

。被動運輸濃度差(1)細胞膜上參與主動運輸?shù)腁TP酶是一種跨膜蛋白。(2021·湖北卷，1B)()(2)小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質(zhì)中各種溶質(zhì)分子的濃度有關(guān)。(2021·江蘇卷，3B)()提示小腸上皮細胞攝入葡萄糖與Na＋的濃度有關(guān)，而與細胞質(zhì)中其他溶質(zhì)分子的濃度無關(guān)。(3)腎小管上皮細胞通過主動運輸方式重吸收氨基酸。(2021·江蘇卷，3D)()√×√(4)胰島B細胞分泌胰島素不需要消耗能量。(2021·福建卷，2C)()提示胰島B細胞分泌胰島素的方式為胞吐，需要消耗能量。(5)新冠病毒進入宿主細胞的跨膜運輸方式屬于被動運輸。(2020·全國卷Ⅱ，1A)()提示胞吞，依靠膜的流動性?！痢亮?xí)題鞏固1.葡萄糖穿越細胞膜進入紅細胞的運輸速度存在一個飽和值，該值的大小取決于(

)A.細胞內(nèi)的氧濃度 B.細胞膜外的糖蛋白數(shù)量

C.細胞膜上相應(yīng)載體的數(shù)量 D.細胞內(nèi)外葡萄糖濃度差值2.細胞膜的選擇透過性保證了細胞內(nèi)相對穩(wěn)定的微環(huán)境。下列物質(zhì)中，以自由擴散方式通過細胞膜的是(

)

A.Na+ B.二氧化碳 C.RNA D.胰島素CB習(xí)題鞏固圖中甲、乙分別表示載體介導(dǎo)和通道介導(dǎo)的兩種跨膜方式,其中通道介導(dǎo)的擴散速度比載體介導(dǎo)的快1000倍。下列敘述正確的是

(

)A.載體蛋白和通道蛋白在細胞膜上是靜止不動的B.載體蛋白和通道蛋白均具有一定的專一性C.甲、乙兩種方式中只有甲屬于被動運輸D.被動運輸是細胞最重要的吸收和排出物質(zhì)的方式B習(xí)題鞏固4.（2022·全國·高三專題練習(xí)）臨床上常使用二氫吡啶類鈣通道阻滯劑來治療高血壓，這類藥物能抑制血管平滑肌和心肌細胞的鈣離子內(nèi)流，從而引起冠狀動脈等全身血管的擴張、心肌的舒張，產(chǎn)生降壓作用。下列有關(guān)說法錯誤的是（

）A．血漿中鈣離子的濃度保持相對穩(wěn)定B．血管平滑肌和心肌細胞中鈣離子的內(nèi)流屬于協(xié)助擴散C．若血液中鈣離子含量太低，人會出現(xiàn)肌無力現(xiàn)象D．過量使用二氫吡啶類鈣通道阻滯劑可能導(dǎo)致心力衰竭C習(xí)題鞏固(1)少數(shù)水分子借助水通道蛋白進出細胞，更多的水分子以自由擴散方式進出細胞(

)(2)無機鹽離子都是逆濃度梯度跨膜運輸?shù)?)(3)分子或離子通過通道蛋白時，需要與通道蛋白結(jié)合(

)(4)自由擴散只能順濃度梯度，而協(xié)助擴散既可以順濃度梯度也可以逆濃度梯度

(

)××××水的進出細胞的方式

過去人們普遍認為，水分子都是通過自由擴散進出細胞的，但后來的研究表明，水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴散方式進出細胞的。被動運輸考點三主動運輸與胞吞胞吐1.概念：物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。細胞膜ATP→ADP+Pi+細胞外細胞內(nèi)能量①逆濃度梯度進出細胞；2.特點：②需要膜上載體蛋白參與；③需要消耗能量。一、主動運輸主動運輸載體蛋白ATPADP+Pi3.舉例：小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、Na+

、K+等。甲狀腺濾泡上皮細胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20~25倍。人紅細胞中K+的濃度比血漿高30倍。輪藻細胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍。4.意義：

主動運輸普遍存在于動植物和微生物細胞中，細胞通過主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)，保證了細胞和個體生命活動的需要。一、主動運輸載體蛋白的數(shù)量、能量

運輸速率(V)O2濃度OPP點后，運輸速率受載體蛋白數(shù)量限制無氧呼吸提供能量細胞內(nèi)濃度時間Oa細胞外濃度a點后，胞外<胞內(nèi)逆濃度梯度運輸一、主動運輸——影響因素自由擴散協(xié)助擴散主動運輸運輸方向載體能量舉例不需要轉(zhuǎn)運蛋白載體蛋白不消耗不消耗消耗

順濃度梯度高濃度→低濃度O2、CO2、H2O、脂溶性小分子葡萄糖進入紅細胞，水等小腸吸收葡萄糖、氨基酸，Na+、K+等離子

順濃度梯度高濃度→低濃度

逆濃度梯度低濃度→高濃度

比較三種運輸方式與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合細胞膜內(nèi)陷大分子物質(zhì)小囊

囊泡

進入包圍著大分子從細胞膜分離胞吞大分子物質(zhì)在細胞內(nèi)形成囊泡排出移動到細胞膜處，與其融合胞吐1.特點：要消耗能量，不需要載體蛋白。2.結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：3.影響因素：膜具有一定流動性。細胞膜的流動性、溫度和能量等。胞吞與胞吐知識拓展但是在人體內(nèi)膽固醇通常包裹在LDL（低密度脂蛋白）中，這樣可在一定程度上避免膽固醇因水溶性低而沉積在血管壁上。LDL膽固醇LDL受體溶酶體膽固醇理論上可以穿過磷脂雙分子層，為什么?一種轉(zhuǎn)運蛋白往往只適合轉(zhuǎn)運特定的物質(zhì)，因此，細胞膜上轉(zhuǎn)運蛋白的種類和數(shù)量，或轉(zhuǎn)運蛋白空間結(jié)構(gòu)的變化，對許多物質(zhì)的跨膜運輸起著決定性的作用膜具流動性膜具選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

胞吞、胞吐自由擴散協(xié)助擴散(轉(zhuǎn)運蛋白)主動運輸(載體蛋白)物質(zhì)跨膜運輸與細胞結(jié)構(gòu)的關(guān)系小分子物質(zhì)大分子物質(zhì)被動運輸主動運輸（載體蛋白）自由擴散協(xié)助擴散（轉(zhuǎn)運蛋白）順濃度梯度（逆濃度梯度)胞吞胞吐消耗能量膜的選擇透過性膜的流動性物質(zhì)運輸?shù)姆绞轿镔|(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞奖粍舆\輸主動運輸胞吞胞吐自由擴散協(xié)助擴散物質(zhì)運輸方向高濃度→低濃度高濃度→低濃度低濃度→高濃度細胞外→細胞內(nèi)細胞內(nèi)→細胞外是否需要載體不需要需要需要不需要不需要運輸動力濃度差濃度差消耗能量消耗能量消耗能量圖例模型舉例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等紅細胞吸收葡萄糖小腸吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等變形蟲吞食食物顆粒，白細胞吞噬病菌等各種分泌蛋白，如抗體、消化酶、蛋白質(zhì)類激素等物質(zhì)出入細胞方式的比較項目自由擴散協(xié)助擴散主動運輸運輸方向順濃度梯度順濃度梯度逆濃度梯度載體蛋白不需要需要需要細胞內(nèi)的能量不消耗不消耗需要消耗代表例子氧氣、水、甘油等通過細胞膜葡萄糖通過紅細胞水通過水通道K+通過離子通道葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞膜；離子通過細胞膜等細胞外細胞內(nèi)bcdea代表各種物質(zhì)分子或離子能量能量注意：某物質(zhì)的具體運輸方式并不唯一，需要根據(jù)具體情況去分析判定三看法快速判斷物質(zhì)出入細胞的方式①小分子物質(zhì)的運輸方式不一定都是被動運輸或主動運輸，

神經(jīng)遞質(zhì)的釋放方式是胞吐。②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式運輸?shù)模?/p>

如RNA和蛋白質(zhì)可通過核孔出入細胞核。③無機鹽離子的運輸方式不一定是主動運輸，

如興奮產(chǎn)生過程中的K＋外流和Na＋內(nèi)流的方式均為協(xié)助擴散。物質(zhì)運輸?shù)姆绞剿苯哟┻^磷脂雙分子層：自由擴散水通道蛋白介導(dǎo)：

協(xié)助擴散無機鹽離子一般為主動運輸通過離子通道蛋白順濃度進行：協(xié)助擴散葡萄糖等有機小分子一般為協(xié)助擴散，如進入紅細胞小腸上皮細胞、腎小管上皮細胞等：主動運輸關(guān)鍵：是否需要水通道蛋白關(guān)鍵：轉(zhuǎn)運蛋白類型、濃度梯度關(guān)鍵：濃度梯度三種（類）?？嘉镔|(zhì)進出細胞的方式1.探究是主動運輸還是被動運輸2.探究是自由擴散還是協(xié)助擴散探究物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嶒炘O(shè)計基于對物質(zhì)進出細胞方式的理解，下列表述正確的有（

）A.水分子和脂溶性小分子有機物都可以通過自由擴散進入細胞B.自由擴散只能順濃度梯度，而協(xié)助擴散既可以順濃度梯度也可以逆濃度梯度C.水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴散方式進出細胞D.輪藻細胞中K+濃度比它們生活的水環(huán)境高63倍，說明輪藻吸收K+的方式為主動運輸E.胞吞、胞吐依賴于膜的流動性,主動運輸、協(xié)助擴散與膜的流動性無關(guān)F.

神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放到內(nèi)環(huán)境的過程需要載體蛋白的協(xié)助G.動作電位產(chǎn)生與膜電位恢復(fù)過程中，Na+流入和排出都是主動運輸H.細胞外高濃度的超氧化物歧化酶可以自由擴散進入細胞I.離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，離子通過離子泵的跨膜運輸屬于協(xié)助擴散J.植物根細胞吸收礦質(zhì)元素離子主要依靠滲透作用進入細胞，并且要消耗能量ACD習(xí)題鞏固1.下圖表示幾種常見的物質(zhì)進出細胞的方式，下列相關(guān)說法不正確的是（）A.同種生物不同細胞的細胞膜上轉(zhuǎn)運

蛋白的種類和數(shù)量不同B.①和②均屬于被動運輸，需要相應(yīng)

的蛋白質(zhì)進行協(xié)助C.③屬于主動運輸，能夠逆著濃度梯度轉(zhuǎn)運物質(zhì)且消耗能量D.胰島素是大分子蛋白質(zhì)，以③方式出組織細胞發(fā)揮作用D習(xí)題鞏固2.研究表明，主動運輸根據(jù)能量的來源不同分為三種類型，如圖中a、b、c所示，■、▲、●代表跨膜的離子或小分子。下列敘述正確的是（）A.a類型中Y離子轉(zhuǎn)運所需的能量來自于X離子的轉(zhuǎn)運過程B.肌細胞吸收氨基酸分子是通過c類型進行的C.藍細菌、水綿、葉肉細胞、螢火蟲發(fā)光

器細胞內(nèi)均可發(fā)生c類型D.溫度、酸堿度、氧氣濃度均會影響a、b、c三種類型的運輸速率A一、易錯辨析1.分子或離子通過通道蛋白時，需要與通道蛋白結(jié)合(

)2.少數(shù)水分子借助水通道蛋白進出細胞，更多的水分子以自由擴散方式進出細胞(

)3.Na＋與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出神經(jīng)細胞屬于主動運輸(

)4.細胞外液中的K＋進入神經(jīng)細胞屬于自由擴散(

)5.同種物質(zhì)進出同一細胞的方式一定相同(

)×××√×6.以胞吐的方式排出細胞的物質(zhì)不一定都是生物大分子(

)7.主動運輸使膜內(nèi)外物質(zhì)濃度趨于一致，維持了細胞的正常代謝(

)8.過胞吞或胞吐方式進出細胞，需要膜上蛋白質(zhì)的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性(

)√×√二、填空默寫1.(必修1P65)被動運輸：____________________________________2.(必修1P66)自由擴散(簡單擴散)：____________________________________________________________________________。3.(必修1P66)協(xié)助擴散(易化擴散)：________________________。4.(必修1P69)主動運輸：_____________________________________________________________________________________________________________。

物質(zhì)以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量的物質(zhì)跨膜運輸方式。物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞的方式。物質(zhì)借助膜上的轉(zhuǎn)運蛋白進出細胞的方式物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量的物質(zhì)跨膜運輸方式二、填空默寫5.(必修1P66)轉(zhuǎn)運蛋白分為

兩類，通道蛋白只容許與自身通道的

相適配、

相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結(jié)合。而載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過，而且每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身

的改變。6.(必修1P72)