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1、第3節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞降?章細胞的物質(zhì)輸入和輸出學習目標1.說明物質(zhì)進出細胞的方式。2.進行圖表數(shù)據(jù)的解讀。新知導學達標檢測內(nèi)容索引新知導學讀圖，回答相關問題：1.自由擴散(1)圖 表示的方式是自由擴散，是指物質(zhì)通過簡單的 作用進出細胞。(2)方向：從 濃度一側(cè)到 濃度一、物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞紸擴散載體高低一側(cè)。(3)條件：不需要 ，也不需要消耗 。(4)舉例： 。能量水、甘油、乙醇、氧氣、二氧化碳、氮氣、苯等進出細胞2.協(xié)助擴散(1)圖 表示的方式是協(xié)助擴散。(2)方向：從 濃度一側(cè)到 濃度一側(cè)。(3)條件：需要 的協(xié)助。(4)舉例：_C 。3.主動運輸(1)圖 表示的方式是主動運輸。(2)

2、方向：從 濃度一側(cè)到 濃度一側(cè)。高低載體蛋白葡萄糖進入人體成熟的紅細胞低高B(3)條件：需要 的協(xié)助，需要消耗 。(4)舉例： 。(5)意義：保證了活細胞能夠按照生命活動的需要， 所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出 和 的物質(zhì)。載體蛋白能量氨基酸、葡萄糖、核苷酸、各種離子等進入細胞主動選擇吸收代謝廢物對細胞有害例1甲、乙兩種物質(zhì)分別以自由擴散和協(xié)助擴散進入細胞，如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細胞膜，并維持其他條件不變，則A.甲物質(zhì)的運輸被促進B.乙物質(zhì)的運輸被促進C.甲物質(zhì)的運輸被抑制D.乙物質(zhì)的運輸被抑制解析是否需要載體蛋白是自由擴散與協(xié)助擴散的區(qū)別。由于人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜無蛋白質(zhì)，也

3、就沒有載體蛋白，協(xié)助擴散將受到抑制。答案解析例2甲()、乙()兩種物質(zhì)在細胞膜兩側(cè)的分布情況如圖所示(顆粒的多少表示濃度的高低)，在進行跨膜運輸時，下列說法正確的是A.乙進入細胞一定有載體蛋白的參與B.乙運出細胞一定有載體蛋白的參與C.甲進入細胞一定需要能量D.甲運出細胞一定不需要能量解析乙物質(zhì)進入細胞是逆濃度梯度運輸，一定是主動運輸，需要載體蛋白的協(xié)助；乙物質(zhì)運出細胞是順濃度梯度，不一定需要載體蛋白的參與；甲物質(zhì)進入細胞是順濃度梯度運輸，屬于被動運輸，不需要消耗能量；甲物質(zhì)運出細胞是逆濃度梯度運輸，一定消耗能量。答案解析1.圖甲表示細胞外溶液濃度對 方式運輸速率的影響，該方式只受膜內(nèi)外物質(zhì)

4、的影響，濃度差越大，自由擴散的速率越 。2.圖乙表示細胞外溶液濃度對 、 方式運輸速率的影響，這兩種方式都受 和 的影響。圖中P點之后，物質(zhì)運輸速率不再增加的原因是 。二、影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩刈杂蓴U散協(xié)助擴散濃度差大主動運輸細胞外溶液濃度載體數(shù)量載體達到飽和(載體的數(shù)量有限)3.圖丙表示的物質(zhì)運輸方式是 ，該方式受 、 和 的影響。4.圖丁表示氧分壓對離子吸收速率的影響，細胞吸收離子的方式是_ ，圖丁中氧分壓為0時，離子吸收速率不為0，其原因是細胞通過無氧呼吸提供能量，B點后離子吸收速率不再增加的原因是_ 。主動運輸載體達到飽載體數(shù)量細胞外溶液濃度和(載體的數(shù)量有限)主動運輸能量供應例3如圖

5、表示在一定范圍內(nèi)細胞膜外某物質(zhì)濃度變化與該物質(zhì)進入細胞膜內(nèi)的速率的關系，據(jù)圖分析，下列說法正確的是A.該物質(zhì)進入細胞的方式是自由擴散B.該物質(zhì)通過膜時必須與載體蛋白結(jié)合C.該物質(zhì)可能是水或甘油D.該物質(zhì)只能從濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)移動解析由題圖可知，該物質(zhì)的跨膜速率剛開始隨膜外該物質(zhì)的濃度的增加而增加，最后跨膜速率不再隨膜外濃度增大而增加，說明該物質(zhì)的跨膜運輸還與膜上的載體蛋白有關，因此該物質(zhì)跨膜運輸方式為協(xié)助擴散或主動運輸。答案解析例4(2015全國卷，1)將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，一段時間后，測定根吸收某一礦質(zhì)元素離子的量。培養(yǎng)條件及實驗結(jié)果

6、見下表：下列分析正確的是A.有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收B.該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關C.氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子不消耗ATPD.與空氣相比，氮氣環(huán)境有利于該植物幼根對該離子的吸收答案解析培養(yǎng)瓶中氣體溫度/離子相對吸收量/%空氣17 100氮氣17 10空氣3 28解析17 條件下氮氣(缺氧)環(huán)境中該植物幼根對離子的吸收量比氧氣條件下低，說明幼根吸收離子需要消耗ATP，與空氣環(huán)境相比不利于該植物幼根對離子的吸收，A正確，D錯誤；氮氣環(huán)境中該植物幼根細胞吸收該離子仍需消耗ATP，C錯誤；空氣中培養(yǎng)，溫度為17 時的離子吸收量明顯高于3 時的，可知該植物幼根對離子

7、吸收與溫度有關，B錯誤。三、大分子進出細胞的方式讀圖，回答相關問題：1.a方式稱為 ，大分子物質(zhì)進入細胞時，大分子附著在 的表面，這部分細胞膜 形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細胞膜上分離下來，形成 ，進入細胞內(nèi)部。細胞膜囊泡胞吞內(nèi)陷2.b方式稱為 ，細胞需要外排的大分子，先在細胞內(nèi)形成 ，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜 ，將大分子排出細胞。3.圖中a、b表示的物質(zhì)運輸方式 (填“需要”或“不需要” )消耗能量，這兩種方式依賴于細胞膜的 。胞吐囊泡融合需要流動性易 錯 提 醒有關物質(zhì)出入細胞方式的6個“不要漏掉”(1)需要載體蛋白協(xié)助的運輸方式除主動運輸外，不要漏掉協(xié)助擴散。(2)消耗能量的運

8、輸方式除主動運輸外，不要漏掉胞吞和胞吐。(3)從高濃度到低濃度的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協(xié)助擴散。(4)影響協(xié)助擴散運輸速率的因素除載體蛋白數(shù)量外，不要漏掉濃度差。(5)與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外，不要漏掉載體蛋白的合成場所核糖體。(6)運輸速率與O2濃度無關的運輸方式除自由擴散外，不要漏掉協(xié)助擴散。例5受體介導的胞吞是一種特殊類型的胞吞作用，主要用于攝取特殊的生物大分子，其過程如圖所示，下列有關敘述不正確的是A.該過程以膜的流動性為基礎B.該過程不能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性C.Na、K等無機鹽離子也可通過此方式跨膜運輸D.受體介導的胞吞過程存在細胞識別并需要內(nèi)部供能答案解析解

9、析該過程細胞膜向內(nèi)凹陷，以膜的流動性為基礎，A項正確；該過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性，不能體現(xiàn)選擇透過性，B項正確；Na、K等無機鹽離子是通過主動運輸?shù)姆绞竭M行跨膜運輸?shù)?，C項錯誤；受體介導的胞吞過程存在細胞識別并需要內(nèi)部供能，D項正確。例6如圖表示物質(zhì)P和Q跨膜運出細胞，下列敘述正確的是A.物質(zhì)P可能是氧氣B.物質(zhì)Q一定是水分子C.物質(zhì)P和Q運出細胞都需要載體蛋白D.物質(zhì)P和Q運出細胞不是都消耗能量答案解析解析物質(zhì)P從細胞內(nèi)低濃度一側(cè)向細胞外高濃度一側(cè)運輸，為主動運輸，所以P一定不是氧氣，A錯誤；物質(zhì)Q從細胞內(nèi)高濃度一側(cè)向細胞外低濃度一側(cè)擴散，為自由擴散或協(xié)助擴散，可能為水分子、二氧化碳、脂質(zhì)等

10、小分子，B錯誤；主動運輸和協(xié)助擴散需要載體蛋白，自由擴散不需要，C錯誤；物質(zhì)P運出細胞為主動運輸，需要消耗能量，而物質(zhì)Q運出細胞是順濃度梯度的運輸，不需要消耗能量，D正確。方 法 技 巧物質(zhì)進出細胞方式的判斷(1)根據(jù)分子大小與是否需要載體蛋白、能量判斷(2)根據(jù)運輸方向判斷逆濃度梯度的跨膜運輸方式一定是主動運輸。被動運輸一定是順濃度梯度的跨膜運輸。載體蛋白濃度差濃度差學習小結(jié)載體蛋白被動能量流動性達標檢測1.下列敘述，正確的打“ ”，錯誤的打“”。(1)水分子和脂質(zhì)分子都可以通過自由擴散進入細胞()(2)自由擴散和協(xié)助擴散都不需要載體蛋白和能量()(3)在一定濃度范圍內(nèi)，協(xié)助擴散的速率與膜兩

11、側(cè)的濃度差成正比()(4)同種物質(zhì)在不同情況下的運輸方式可能不同()(5)大分子有機物要通過載體蛋白的協(xié)助才能進入細胞內(nèi)()(6)需要消耗ATP的運輸方式都是主動運輸()(7)胞吞、胞吐過程體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性() 1 2 3 4 5 答案2.下列屬于主動運輸?shù)氖茿.動物肺泡細胞釋放CO2B.蔗糖通過植物細胞的細胞壁C.苯分子進入人的皮膚細胞D.麗藻細胞吸收 的過程1 2 3 4 5 答案解析解析CO2屬于小分子，苯分子屬于脂溶性物質(zhì)，二者均以自由擴散的方式進出細胞；蔗糖以擴散的方式通過細胞壁；麗藻細胞吸收 的過程屬于主動運輸。3.紅細胞吸收無機鹽和葡萄糖的共同點是A.都可以從低濃度一側(cè)向

12、高濃度一側(cè)B.都需要供給ATPC.都需要載體蛋白協(xié)助D.既需要載體蛋白協(xié)助又需要消耗能量1 2 3 4 5 答案解析解析紅細胞吸收無機鹽是主動運輸，既需要載體蛋白協(xié)助也需要消耗細胞代謝釋放的能量(ATP)；紅細胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴散，只需要載體蛋白協(xié)助，不需要消耗細胞代謝釋放的能量。4.吞噬細胞能夠吞噬衰老的細胞以及侵入人體的病原菌，對這一過程的認識正確的是A.消耗ATP，體現(xiàn)了細胞膜的流動性和選擇透過性B.消耗ATP，體現(xiàn)了細胞膜的流動性和識別功能C.不消耗ATP，吞噬的動力來源于膜的流動性D.不消耗ATP，吞噬過程的實質(zhì)是病原菌的入侵1 2 3 4 5 答案解析解析吞噬細胞能夠吞噬衰老的細胞以及侵入人體的病原菌，屬于胞吞，需要消耗能量(ATP)，體現(xiàn)了細胞膜的流動性和識別功能。1 2 3 4 55.如圖所示為物質(zhì)通過紅細胞膜的示意圖，其中黑點代表物質(zhì)分子，圓圈代表載體蛋白， 表示能量，請據(jù)圖回答下列問題：(1)表示_，表示_，表示_。(2)K、O2和葡萄糖三種物質(zhì)中，通過方式進入紅細胞的是_。答案自由擴散主動運輸協(xié)助擴散K1 2 3 4 5(3)與方式相比，方式的主要特點是需要借助_，該物質(zhì)是在細胞內(nèi)的_上合成的。與相比，方式的不同之處是_。(4)若在細胞中注入某種呼吸抑制劑，_(填序號)方式將會受到較大影響。答案載體蛋白核糖體還需要消耗能量