2020版高中生物 第四章 细胞的物质输入和输出 第3节 物质跨膜运输的方式学案 新人教版必修1 6页

第3节　物质跨膜运输的方式 ‎1．举例说明物质出入细胞的方式。‎ ‎2．进行图表数据的解读。‎ ‎3．物质跨膜运输方式的判断方法。(重难点)‎ 物 质 运 输 的 方 式 ‎1．被动运输 ‎(1)概念：物质进出细胞时，顺浓度梯度的扩散。‎ ‎(2)类型 方式 自由扩散 协助扩散 特点 物质通过简单的扩散作用进出细胞 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散 实例 O2、H2O、CO2、甘油、乙醇、苯等 葡萄糖进入红细胞 ‎2.主动运输 ‎(1)物质运输方向：从低浓度一侧→高浓度一侧。‎ ‎(2)基本条件 ‎①细胞膜上相应载体蛋白的协助。‎ ‎②消耗细胞内化学反应所释放的能量。‎ ‎(3)生理意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择地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。‎ ‎3．大分子物质的运输 ‎(1)胞吞：大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。‎ ‎(2)胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，然后移动到细胞膜处，并与之融合将大分子排出细胞。‎ ‎[合作探讨]‎ 探讨1：试从物质运输动力角度分析，为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？‎ 提示：‎ 6‎ 自由扩散和协助扩散的物质运输动力都是物质浓度差，即都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量，所以统称为被动运输。‎ 探讨2：主动运输需要的能量主要通过细胞进行有氧呼吸提供。植物生长需从土壤中吸收大量无机盐。请解释在农业生产中为什么要给作物松土？‎ 提示：松土增加土壤O2含量，促进有氧呼吸，有利于植物主动吸收各种无机盐离子。‎ 探讨3：胞吞和胞吐是否需要消耗能量？是否需要载体蛋白协助？与膜的流动性是否有关？‎ 提示：需要能量，不需要载体，与膜的流动性有关。‎ ‎[思维升华]‎ ‎1．物质跨膜运输方式——膜的选择透过性 物质跨膜运输的方式 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 物质运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度 是否需要载体 不需要 需要 需要 是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗ATP 图例 举例 O2、CO2、H2O、甘油、‎ 乙醇、苯等 红细胞吸收葡萄糖 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、‎ 无机盐等 ‎2.影响物质跨膜运输的因素 ‎(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)：‎ 自由扩散　　　　　　　协助扩散或主动运输 ‎(2)氧气浓度：‎ 6‎ 自由扩散或协助扩散　　　　　主动运输 ‎1．细胞吸收物质的方式之一是胞吞，具体过程是：当物质吸附在细胞膜上时，细胞膜内陷，形成小囊泡，囊泡在移动的过程中在细胞内溶解消失，把物质留在细胞质内。以下对胞吞的理解正确的是(　　)‎ A．体现了细胞膜的功能特性是选择透过性 B．这个过程不需要消耗能量 C．该过程用于吸收小分子物质 D．体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 ‎【解析】　由题意知，该物质进入细胞时，并非通过细胞膜；其原理是以细胞膜的流动性为生理基础；膜分子的运动亦需要消耗能量。胞吞主要是细胞吸收大分子物质的方式，体现了细胞膜的结构特点具有一定的流动性。‎ ‎【答案】　D ‎2．下图是A、B、C三种物质跨膜运输的方式，请分析：‎ ‎(1)物质A、B、C跨膜运输的方式依次是__________、________、________。‎ ‎(2)某种物质能专一性地破坏物质C的载体蛋白，若用 其处理细胞后，物质B跨膜运输的速率将________，物质C跨膜运输的速率将________。‎ ‎(3)三种物质的运输中，与图1曲线相符的是________。与图2中甲曲线相符的是________，与乙曲线相符的是__________________。‎ 6‎ 图1　　　　　　　　　　图2‎ ‎【解析】　(1)根据图示判断三种运输方式依次是自由扩散、协助扩散和主动运输。(2)载体蛋白具有专一性，破坏了物质C的载体蛋白，对物质B的运输没有影响。(3)图1中当细胞内的浓度高于细胞外浓度时，仍能吸收该物质，说明是主动运输，图2中甲吸收速率和物质的浓度成正比，是自由扩散；乙具有载体蛋白饱和的现象，说明该方式需要载体蛋白，可能是主动运输或者协助扩散。‎ ‎【答案】　(1)自由扩散　协助扩散　主动运输　(2)不变　下降　(3)物质C　物质A　物质B或物质C ‎1．人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于(　　) ‎ ‎【导学号：19040172】‎ A．组织液中甘油的浓度 B．细胞膜上甘油载体的数量 C．细胞呼吸强度 D．细胞膜上载体的种类 ‎【解析】　组织细胞通过自由扩散的方式从组织液中吸收甘油，不需要载体和能量，吸收甘油的量取决于组织液中甘油的浓度。‎ ‎【答案】　A ‎2．甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则(　　)‎ A．甲运输被促进　　　 B．乙运输被促进 C．甲运输被抑制 D．乙运输被抑制 ‎【解析】　乙物质进入细胞的方式为协助扩散，在去除蛋白质的同时，也去除了参与乙物质运输的载体，因此乙物质的运输将受到抑制。‎ ‎【答案】　D ‎3．实验证明，饭后肠腔中葡萄糖浓度高于血糖浓度时，葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收；当肠腔中葡萄糖浓度下降至显著低于血糖浓度时，葡萄糖仍能被迅速吸收。小肠绒毛上皮细胞主要以哪种方式吸收葡萄糖(　　)‎ ‎ 【导学号：19040173】‎ A．自由扩散　　　　 B．协助扩散 6‎ C．主动运输 D．胞吞 ‎【解析】　能从低浓度一侧运向高浓度一侧的方式，只有主动运输。‎ ‎【答案】　C ‎4．如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答下列问题。‎ ‎(1)图中A表示的运输方式为________，B表示的运输方式为________，C表示的运输方式为________，D表示的运输方式为________。‎ ‎(2)K＋、O2和葡萄糖三种物质中，通过B方式进入红细胞的是________。‎ ‎(3)与A方式相比，B方式的主要特点是需要借助________，该物质是在细胞内的________上合成的。‎ ‎(4)胰岛B细胞分泌胰岛素是通过________方式进行的，该种运输方式体现出细胞膜具有________的特点。‎ ‎(5)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂(影响细胞产能)，________方式将会受到较大影响。‎ ‎【解析】　本题考查物质进出细胞的四种方式：自由扩散、协助扩散、主动运输和胞吐。自由扩散受膜两侧物质浓度差的影响，浓度差越大，物质进出细胞的速度就越快；而协助扩散和主动运输都受到细胞膜上载体蛋白数量的限制；主动运输和胞吐又受到能量的限制。‎ ‎【答案】　(1)自由扩散　协助扩散　主动运输　胞吐　(2)葡萄糖　(3)载体蛋白　核糖体　(4)D(或胞吐)　流动性　(5)C、D(或主动运输和胞吐)‎ 课堂小结：‎ 网络构建 核心回扣 ‎1.自由扩散既不需要载体，也不需要能量，水、气体及脂溶性物质以自由扩散方式运输。‎ ‎2.协助扩散需要载体，但不需要能量，实例是红细胞吸收葡萄糖。‎ ‎3.主动运输既需要能量，又需要载体，无机盐离子等主要以主动运输方式出入细胞。‎ ‎4.被动运输是顺浓度梯度的扩散，而主动运输则为逆浓度梯度的运输。‎ 6‎ 6‎