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第3节,物质跨膜运输的方式,1物质跨膜运输的方式:,高浓度低浓度,不需要,不耗能,O2、CO2、H2O、甘 油、脂肪酸、乙醇,高浓度低浓度,需要,不耗能,葡萄糖进入红细胞,低浓度高浓度,需要,耗能,K、Ca2、小肠吸 收氨基酸和葡萄糖,2.主动运输的意义:能够保证_按照生命活动的 需要,主动选择吸收所需要的_物质,排出_废,物和对细胞_的物质。,营养,代谢,有害,3.大分子物质出入细胞的方式:_和_, 这两种方式与细胞膜的_有关。,胞吞,胞吐,流动性,活细胞,【配对练习】 1不同种类的细胞控制物质出入的能力有所不同,其原因,之一是构成细胞膜的成分中( A磷脂不同 C蛋白质不同,) B脂质不同 D糖类不同,解析细胞膜上的载体蛋白的种类和数量各不相同,导致 不同种类的细胞偏重于运输不同的物质。 答案C,2下列哪种物质是通过下图所示的运输方式进入细胞的?,(,) AO2 B葡萄糖 C氨基酸,DK+,解析图中所示的运输方式从高浓度向低浓度运输,且不 需要载体,所以为自由扩散,只有 A 选项符合。 答案A,3水生植物丽藻的细胞液中 K浓度比它们生活的池水高,1065 倍,丽藻细胞对 K的吸收必须具备哪些基本条件?(,),载体蛋白,细胞供能,从高浓度到低浓度,从低浓度到高浓度,A,B,C,D,丽藻细胞对 K的吸收是一个主动运输的过程。而要完成主动运 输的必需条件是:细胞膜上具有相应的载体蛋白,由细胞代谢 提供能量。 答案B,解析丽藻细胞的细胞液中K浓度比池水高1065倍,说明,4关于下面概念图的分析正确的是(,),A和所示的过程都需要细胞膜上的载体 B和所示的过程需要消耗能量 C葡萄糖通过所示的过程才能进入细胞 D制作糖醋蒜时,糖、醋进入细胞与过程、有直接 关系,解析物质跨膜运输方式主要有被动运输和主动运输。被 动运输在运输过程中只能顺浓度梯度运输,且不消耗细胞代谢 产生的能量;主动运输过程中物质可以逆浓度梯度运输,要消 耗细胞代谢产生的能量。葡萄糖通过协助扩散进入红细胞。在 制作糖醋蒜时,高浓度的糖和醋杀死细胞,此时细胞膜的选择 透过性功能丧失,成为全透性。,答案A,5(2013 年清远期末)下列关于物质跨膜运输的叙述,错误,的是(,),A氧气进入肺泡细胞是通过自由扩散 B在顺浓度梯度的情况下,葡萄糖可以通过协助扩散进 入红细胞 C生物膜运输物质的选择透过性与膜上载体蛋白的种类 有关 D正在发生质壁分离复原的植物细胞,能通过主动运输 主动吸水 解析水通过自由扩散的方式进出细胞。 答案D,1被动运输:,(1)渗透和扩散的区别:,都属于物理过程,分子都是从高浓度区域移向低浓度区,域。,扩散是分子等从高浓度向低浓度运动。,渗透是分子等通过半透膜从浓度高的一侧向浓度低的一 侧扩散,使膜两边溶质浓度达到均衡的现象,是扩散的一种特 殊形式。,(2)自由扩散和协助扩散的比较:活细胞不停地与细胞周围 交换物质,把细胞所需要的营养物质运进来,把细胞在新陈代 谢过程中产生的废物排出去。,自由扩散:,a细胞将选择吸收的物质,从高浓度一侧通过细胞膜到达,低浓度的一侧的扩散方式。,b实例:水、氧气、二氧化碳、甘油等物质通过半透膜。 协助扩散:,a有些物质不能通过半透膜,但在一种特殊蛋白质载 体的协助下,能将自由扩散不能通过的物质,从高浓度一侧运 到低浓度一侧的方式。,b实例:葡萄糖通过红细胞膜进入红细胞内。,【例 1】 下列各项中,在跨膜运输时需要载体,但不需要,能量的是(,),AO2 进入组织细胞 B红细胞吸收葡萄糖 C小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖,D组织细胞排出 Na+,名师点拨:O2 进出细胞的方式是自由扩散,不需要载体, 也不需要能量;小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和组织细胞排出 红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,需要载体,不需要消耗 能量。,Na都是主动运输,既需要载体协助,又需要消耗能量;只有,答案:B,【变式训练 1】下图中甲表示物质渗透,图乙是设计证明,),图甲物质渗透成立的实验装置。下列有关叙述正确的是( A图甲中水柱 a 将持续上升 B图甲中水柱 a 将先上升后下降 C图乙中水柱 b 将持续上升 D图乙中水柱 b 将先上升后下降,解析物质渗透属于一种特殊的扩散,即物质通过半透膜 从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散。半透膜能让小分子物质 通过,分子较大则不能通过。图甲的设计中所用溶质是淀粉, 它是大分子物质,不能通过半透膜,因此液柱将逐渐上升直至 漏斗内外压力平衡。图乙所用的溶质是葡萄糖,这是小分子物 质,可以通过半透膜,不过通过的速度比水分通过的速度慢。 因此液柱将先上升,当水槽内葡萄糖浓度达到一定时,漏斗中 的溶液将逐渐失水,导致液柱下降。,答案D,2细胞膜的选择透过性:,(1)指细胞膜能让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子 和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能 通过。,(2)选择透过性细胞膜的功能特性的含义: 磷脂分子层对某种物质具有不透过性。 运输物质的载体具有专一性。,丽藻的细胞液中K+浓度比周围环境高1065倍。,(3)有关事例:细胞膜的选择透过性能保证细胞按生命活动 的需要,选择性地吸收细胞生命活动所需要的营养物质,排出 新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。,海带细胞具有不断从海水中吸收碘的能力。 植物吸收土壤溶液中的矿质离子具有选择性。,小肠绒毛上皮细胞能够从消化了的食物中吸收葡萄糖、 氨基酸、无机盐离子等,却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小 的木糖。,以上这些生命活动均与主动运输方式密切相关,与细胞膜 上存在转运各种离子和物质的载体种类和数量多少密切相关。,【例 2】 水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着色, 可将其应用于鉴别细胞的死活。细胞浸泡于一定浓度的 PI 中, 仅有死细胞的核会被染色,活细胞则不着色,但将 PI 注射到细,),胞中,则细胞核会着色,利用 PI 鉴别死活的基本原理是( A死细胞与活细胞的细胞膜结构不同 B活细胞能分解染色剂 PI C死细胞与活细胞的细胞膜成分含量不同 D活细胞的细胞膜能阻止 PI 的进入,名师点拨:活细胞的细胞膜具有选择透过性,不被选择的 物质不能透过。PI 不被细胞选择吸收,故不能穿过细胞膜进入 细胞,细胞核也就不能被染色。,答案:D,【变式训练 2】小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的量主,要取决于(,),A肠腔中葡萄糖的浓度 B细胞膜上载体的数量 C线粒体呼吸作用的强度 D细胞内物质的浓度 解析:小肠上皮细胞吸收葡萄糖是通过主动运输方式进行 的,因此吸收的量与细胞内外葡萄糖的浓度没有太大关系。影 响主动运输过程的因素有细胞膜上载体的数量以及细胞代谢所 提供的能量。而在这些因素中最主要的是载体的种类和数量。 答案B,3区分自由扩散、协助扩散、主动运输:,(1)细胞膜上的载体蛋白都有特异性,在协助扩散和主动运 输中,它们都表现出仅能运载特异的或结构相似的物质。 (2)自由扩散与协助扩散的共同特点是在运输过程中不消,耗细胞新陈代谢产生的能量。,(3)主动运输在细胞生命活动中特别重要,它可以保证细胞 获得生命活动必需的物质,排出有害物质和代谢废物。,(4)比较:,【例 3】 下图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化 与该物质进入细胞膜内速度的关系,据图分析,下列说法正确,的是(,),A该物质进入细胞的方式是自由扩散 B该物质通过膜时必须与载体蛋白结合 C该物质可能是水或甘油 D该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动,名师点拨:由图可知,该物质跨膜速度刚开始时与膜外该 物质浓度成正比,说明是顺着浓度梯度运输的。最后跨膜速度 达到饱和,说明该物质运输还与膜上载体数量有关。水和甘油 是通过自由扩散进出细胞的。,答案:B,【变式训练 3】(2013 年珠海期末双选)若用呼吸酶抑制剂,处理小肠绒毛上皮,则会明显影响其细胞吸收的物质是(,),A氧气 C甘油,B葡萄糖 D钾离子,解析呼吸酶抑制了细胞的有氧呼吸,使得细胞产生的能 量减少,不利于细胞膜的主动运输,钾离子和葡萄糖都是通过 主动运输进入细胞的。 答案BD,【例 4】 以下哪一项是主动运输的例子?(,),A氯离子在血细胞和血浆之间运动 B钠在肾小管远端的重吸收 C氧由肺泡进入血液的运动 D肌纤维中氧的运动 名师点拨:主动运输的特点是消耗细胞内的能量和需要载 体的协助。A 项叙述的是物质在细胞间隙间的运动,不通过细 胞膜,不存在主动运输;C 项物质的运动为自由扩散;D 项肌 纤维即肌细胞,是物质在细胞内运动。 答案:B,【变式训练 4】大肠杆菌在繁殖时,细胞内钾离子的浓度 是培养液的 3 倍。如果在培养液中加入一种叫箭毒的药物,大,肠杆菌细胞内钾离子浓度立即下降,这种药物很可能(,),A使细胞膜变成全透性 B抑制膜上载体的活动 C加快细胞膜的流动 D使载体运动方向改变 以推知 K透过细胞膜的方式一定是主动运输,主动运输有关的 因素是载体和能量。可以推知箭毒抑制了膜上载体的活动。 答案B,解析大肠杆菌细胞内K的浓度比培养液中的浓度大,可,
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