+4.1被動(dòng)運(yùn)輸+第二課時(shí)課件高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

4.1.2被動(dòng)運(yùn)輸?shù)诙n時(shí)被動(dòng)運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍睿合袼肿舆@樣，物質(zhì)以擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，不需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式稱為被動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸?shù)念愋停鹤杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散兩類。（順濃度梯度）高濃度→低濃度細(xì)胞膜外內(nèi)自由擴(kuò)散（簡單擴(kuò)散）自由擴(kuò)散的概念：物質(zhì)通過簡單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞的方式，叫做自由擴(kuò)散，也叫簡單擴(kuò)散。（順濃度梯度）高濃度→低濃度特點(diǎn)：不需要膜蛋白不耗能球往低處滾膜兩側(cè)濃度差(正相關(guān))細(xì)胞膜外內(nèi)自由擴(kuò)散（簡單擴(kuò)散）影響因素：膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量實(shí)例：1.氣體(O2、CO2)2.脂溶性小分子有機(jī)物(甘油、乙醇、苯)3.尿素4.小部分水通道蛋白載體蛋白協(xié)助擴(kuò)散（易化擴(kuò)散）協(xié)助擴(kuò)散的概念：借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式，叫做協(xié)助擴(kuò)散，也叫易化擴(kuò)散。(順濃度梯度)高濃度→低濃度特點(diǎn)：需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白車載貨下坡

載體蛋白通道蛋白作用機(jī)理

轉(zhuǎn)運(yùn)特點(diǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白構(gòu)象是否改變轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是否與被轉(zhuǎn)運(yùn)分子結(jié)合是否有特異性實(shí)例辨析

載體蛋白與通道蛋白

只容許與自身“結(jié)合部位相適應(yīng)”的分子或離子通過

只容許與自身“通道的直徑和形狀相適配、通道的大小和電荷相適宜”

的分子或離子通過改變不改變結(jié)合不結(jié)合有（更強(qiáng)）有葡萄糖通過載體蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞大部分水通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞K+通過鉀離子通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞通道蛋白協(xié)助擴(kuò)散（易化擴(kuò)散）協(xié)助擴(kuò)散的概念：借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴(kuò)散方式，叫做協(xié)助擴(kuò)散，也叫易化擴(kuò)散。(順濃度梯度)高濃度→低濃度特點(diǎn)：需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不耗能影響因素：通道蛋白濃度差轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量PP點(diǎn)后運(yùn)輸速率主要受_________________制約轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量離子，大部分水，葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞被動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散物質(zhì)運(yùn)輸方向是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是否需要消耗能量舉例

順濃度梯度高濃度低濃度

不需要需要不消耗影響運(yùn)輸?shù)囊蛩貪舛炔顫舛炔?、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量小部分水氣體(氧氣、二氧化碳)脂溶性小分子(甘油、乙醇、苯等)辨析溫

度能量供應(yīng)(O2含量)被動(dòng)運(yùn)輸1:（2021年河北卷）人體成熟紅細(xì)胞能夠運(yùn)輸O2和CO2，其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖，①~⑤表示相關(guān)過程。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．血液流經(jīng)肌肉組織時(shí)，氣體A和B分別是CO2和O2B．①和②是自由擴(kuò)散，④和⑤是協(xié)助擴(kuò)散C．成熟紅細(xì)胞通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量D．成熟紅細(xì)胞表面的糖蛋白處于不斷流動(dòng)和更新中D【答案】D【詳解】A、根據(jù)題意可知，紅細(xì)胞能運(yùn)輸O2和CO2，肌肉細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，消耗O2，產(chǎn)生CO2，可以判斷氣體A和B分別是CO2和O2，A正確；B、①和②表示氣體進(jìn)出紅細(xì)胞，一般氣體等小分子進(jìn)出細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，④是載體蛋白運(yùn)輸葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞，順濃度梯度，不需要消耗能量，為協(xié)助擴(kuò)散，⑤是H2O通過水通道蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞，屬于協(xié)助擴(kuò)散，B正確；C、③為紅細(xì)胞通過消耗能量主動(dòng)吸收K+排出Na+，成熟紅細(xì)胞沒有線粒體，不能進(jìn)行有氧呼吸，只能通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量，C正確；D、成熟紅細(xì)胞沒有核糖體，不能再合成新的蛋白質(zhì)，細(xì)胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于細(xì)胞膜的外表面，由于細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，其表面的糖蛋白處于不斷流動(dòng)中，D錯(cuò)誤。故選D。2:（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)是高中學(xué)生常做的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖溶液，清水處理外表皮后，外表皮細(xì)胞原生質(zhì)體和液泡的體積及細(xì)胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質(zhì)體是指植物細(xì)胞不包括細(xì)胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是（

）C【答案】C【分析】質(zhì)壁分離的原因分析：外因：外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度；內(nèi)因：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層?！驹斀狻緼B：用30%蔗糖處理之后，細(xì)胞失水，原生質(zhì)體和液泡的體積都會(huì)減小，細(xì)胞液濃度上升；用清水處理之后，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體和液泡體積會(huì)擴(kuò)大，細(xì)胞液濃度下降，AB錯(cuò)誤。CD：隨著所用蔗糖濃度上升，當(dāng)蔗糖濃度超過細(xì)胞液濃度之后，細(xì)胞就會(huì)開始失水，原生質(zhì)體和液泡的體積下降，細(xì)胞液濃度上升，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3:（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞都需要經(jīng)過細(xì)胞膜。下列有關(guān)人體內(nèi)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，正確的是（

）A．乙醇是有機(jī)物，不能通過自由擴(kuò)散方式跨膜進(jìn)入細(xì)胞B．血漿中的K+進(jìn)入紅細(xì)胞時(shí)需要載體蛋白并消耗ATPC．抗體在漿細(xì)胞內(nèi)合成時(shí)消耗能量，其分泌過程不耗能D．葡萄糖可通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)荒芡ㄟ^協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞B【答案】B【詳解】A、乙醇是有機(jī)物，與細(xì)胞膜中磷脂相似相溶，可以通過擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞，A錯(cuò)誤；B、血漿中K+量低，紅細(xì)胞內(nèi)K+含量高，逆濃度梯度為主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗ATP并需要載體蛋白，B正確；C、抗體為分泌蛋白，分泌過程為胞吐，需要消耗能量，C錯(cuò)誤；D、葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞等為主動(dòng)運(yùn)輸，進(jìn)入哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞為協(xié)助擴(kuò)散，D錯(cuò)誤。故選B。4:（2022·全國甲卷·高考真題）植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同?，F(xiàn)將a、b、c三種細(xì)胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)觀察到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是（

）A．水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B．水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b>細(xì)胞a>細(xì)胞cC．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度D．水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度C【答案】C【詳解】A、由于細(xì)胞b在水分交換達(dá)到平衡時(shí)細(xì)胞的體積增大，說明細(xì)胞吸水，則水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，A正確；B、水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度，因此水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b>細(xì)胞a>細(xì)胞c，B正確；C、由題意可知，水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a未發(fā)生變化，說明其細(xì)胞液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等；水分交換達(dá)到平衡時(shí)，雖然細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度相同，但細(xì)胞c失水后外界蔗糖溶液的濃度減小，因此，水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度，C錯(cuò)誤。D、在一定的蔗糖溶液中，細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離，水分交換達(dá)到平衡時(shí)，其細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，D正確。故選C。5:（2022年6月·浙江·高考真題）“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，用顯微鏡觀察到的結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是（

）A．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，甲圖細(xì)胞是有活性的B．與甲圖細(xì)胞相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較低C．丙圖細(xì)胞的體積將持續(xù)增大，最終脹破D．若選用根尖分生區(qū)細(xì)胞為材料，質(zhì)壁分離現(xiàn)象更明顯C【答案】A分析題圖：甲到乙的過程中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，乙到丙的過程細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原，據(jù)此分析解答。A、能發(fā)生質(zhì)壁分離細(xì)胞應(yīng)為活的植物細(xì)胞，據(jù)圖分析，從甲到乙發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，說明甲細(xì)胞是活細(xì)胞，A正確；B、乙圖所示細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，該過程中細(xì)胞失水，故與甲圖相比，乙圖細(xì)胞的細(xì)胞液濃度較高，B錯(cuò)誤；C、由于有細(xì)胞壁的限制，丙圖細(xì)胞體積不會(huì)持續(xù)增大，且不會(huì)漲破，C錯(cuò)誤；D、根尖分生區(qū)細(xì)胞無中央大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。故選A。一、概念檢測(cè)1.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c物質(zhì)的特點(diǎn)和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)有關(guān)。判斷下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)谋硎鍪欠裾_。(1)細(xì)胞膜和液泡膜都相當(dāng)于半透膜（)(2)水分子進(jìn)入細(xì)胞，是通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)行的（

）(3)載體蛋白和通道蛋白在轉(zhuǎn)運(yùn)分子和離子時(shí)，其作用機(jī)制是一樣的（

）√××練習(xí)與應(yīng)用2.下列各項(xiàng)無法通過質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)證明的是（）A.成熟植物細(xì)胞的死活B.原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大C.成熟的植物細(xì)胞能進(jìn)行滲透吸水D.水分子可以通過通道蛋白進(jìn)入細(xì)胞D練習(xí)與應(yīng)用3.假如將甲乙兩個(gè)植物細(xì)胞分別放入蔗糖溶液和甘油溶液中，兩種溶液溶質(zhì)的濃度均比細(xì)胞液溶質(zhì)的濃度高，在顯微鏡下連續(xù)觀察甲乙兩細(xì)胞的變化是（

）A.甲乙兩細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，不發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原B.甲乙兩細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但乙細(xì)胞隨后又發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原C.甲乙兩細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但甲細(xì)胞隨后又發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原D.甲乙兩細(xì)胞均發(fā)生質(zhì)壁分離，后又均發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原B練習(xí)與應(yīng)用二、拓展應(yīng)用1.細(xì)胞液中物質(zhì)的濃度對(duì)于維持細(xì)胞的生命活動(dòng)非常重要?，F(xiàn)提供紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)定該細(xì)胞的細(xì)胞液溶質(zhì)的濃度相當(dāng)于多少質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蔗糖溶液。寫出你的實(shí)驗(yàn)思路，并分析其中的基本原理?？梢耘渲瞥鲆幌盗袧舛忍荻鹊恼崽侨芤?將紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞置于配好的各種濃度的蔗糖溶液中,適當(dāng)時(shí)間后用顯微鏡觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離情況。記錄剛好發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞所用的蔗糖溶液度,以及剛好尚未發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞所用的蔗糖溶液濃度,據(jù)此推算出細(xì)胞液溶質(zhì)濃度應(yīng)介于這兩個(gè)濃度之間。練習(xí)與應(yīng)用二