人教版生物必修一第四章第三节物质跨膜运输的方式习题
人教版生物必修一第四章第三节习题
1.2019年诺贝尔生理学和医学奖获得者屠呦呦从青蒿中提取出
了青蒿素。它能干扰疟原虫线粒体的功能，阻断宿主红细胞为其提供营养，导致形成自噬泡，并不断排除虫体，使疟原虫损失大量胞浆而死亡，进而达到抗疟的目的。下列相关叙述，正确的是( )
A. 疟原虫的细胞与人的成熟红细胞生物膜上的脂质在水面展
开面积是细胞表面积的两倍
B. 疟原虫由于寄生在红细胞内，所以只能进行无氧呼吸
C. 疟原虫利用膜的选择透过性特点排除细胞内自噬泡
D. 青蒿素对红细胞营养物质运输的速率不产生影响
2.如图表示与自由扩散、协助扩散和主动运输有关的图例或曲
线．下列选项中对应正确的是（）
A. 肺泡上皮细胞吸收氧气--①、⑤
B. 红细胞吸收葡萄糖
--③、⑥
C. 根尖细胞吸收矿质离子--③、⑥
D. 肌肉细胞吸收水--②、
④
3.下列说法中，正确的有（）
①在电镜下观察原核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、
核仁和染色体
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②线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、
二氧化碳和水
③在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，盐酸能够改
变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞
④在低倍镜下能看到的细胞，直接换上高倍镜也可看到
⑤观察植物细胞质壁分离的实验中，应选取洋葱鳞片叶的内表
皮制作成临时装片
⑥植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成，动物细
胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体
⑦抑制线粒体的功能会影响主动运输，从而使植物细胞对CO2
和H2O的吸收减少
⑧洋葱根尖细胞中能合成水的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖
体．
A. 一项
B. 两项
C. 三项
D. 全部不正确
4.将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组，分别移入适
宜的营养液中在光下培养，并给甲组的营养液适时通入空气，乙组不进行通气处理。一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象，下列说法错误的是（）
A. 给营养液通入空气有利于该植物的生长
B. 根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散
C. 根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗
D. 根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收
5.如图表示番茄随环境中氧浓度的变化，从培养
液中吸收Ca2+和Si4+的曲线．影响A、B两点
与B、C两点吸收量的主要因素分别是（）
A. 离子浓度、载体数量
B. 离子浓度、呼吸作用强度
C. 载体数量、离子浓度
D. 载体数量、呼吸作用强度
6.如图所示，溶液X中含有绿色染料，溶
液Y中含有红色染料，溶液Z中含有蓝
色染料．实验开始时，两支漏斗中溶液
液面的高度一样．10min后观察的结果是：溶液X液面上升，溶液Y液面下降；溶液X中只有绿色染料，溶液Y中含有红色和蓝色染料，溶液Z中含有绿色和蓝色染料．下列有关叙述中，正确的是（）
A. 溶液Z的浓度最高
B. 溶液Y的浓度最低
C. 溶液Y中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液X中
D. 溶液X中的溶质分子不能够通过半透膜进入溶液Z中
7.植物体内有三个相邻的细胞a、b、c，已知它们的细胞液浓度
大小关系是a＞b＞c，那么它们三者之间水分渗透的方向表示正确的是（）
A. B. C. D.
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8.如图是靶细胞与特定激素结合的方式示例。下列相关叙述正确
的是( )
A. 甲为激素，乙为靶细胞表面的受体，它们都是蛋白质
B. 若甲是甲状腺激素，则乙不可能位于下丘脑和垂体细胞表
面
C. 乙与载体蛋白一样，具有特异性
D. 图中分泌细胞分泌激素的方式是胞吐，体现了细胞膜具有
选择透过性
9.下列与细胞结构和功能相关的叙述，错误的是
A. 核糖体的形成可能与核仁无关
B. 大分子物质进出细胞的基础是细胞膜的流动性
C. ATP和ADP的形成与转化不只发生在叶绿体和线粒体中
D. 细胞质基质能为细胞核提供ATP、酶、DNA等
10.图为物质运输方式的概念图，下列有关叙述正确的是（）
A. 通过①所示过程进入细胞需要载体蛋白的协助
B. ②所示过程能逆浓度梯度跨膜运输物质
C. 需要消耗细胞中ATP水解释放的能量的过程是①②③
D. 蜜饯腌制时蔗糖进入细胞与过程②有关
11.如图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的
过程．下列与此有关的叙述错误的是（）
A. b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式
B. a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成
C. b表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新
D. a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生
12.如图表示小肠绒毛上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部
放大图，以下判断错误的是（）
A. 膜蛋白A是载体蛋白，对转运的物质具有专一性
B. 膜蛋白B的合成场所是游离在细胞质基质中的核糖体
C. 膜蛋白C作为细胞膜表面的受体，可接收膜表面的化学信
息
D. 该细胞不同表面执行不同功能，原因是膜蛋白的种类不同
13.如图为渗透作用实验，开始时如图1，A代表清水，B、C代
表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图2，漏斗管内液面不再变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的液面高度差．下列说法错误的是（）
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A. 图1中B的浓度等于C的浓度
B. 图1中A中水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散到
C的速度
C. 图2中A中水分子扩散到B的速度等于B中水分子扩散到
A的速度
D. 图1中B浓度大于C的浓度
14.下列关于图甲、图乙、图丙的叙述，正确的是( )
A. 成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞膜相
当于图甲中的③
B. 图乙中，三种物质进入细胞的方式中只有钠离子的运输不
是主动运输
C. 图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具
有特异性
D. 图丙中，限制b点和c点的物质运输速率的因素分别是载
体数量和能量
15.下列有关真核细胞的叙述，错误的是（）
A. 鉴别细胞死活可用台盼蓝染色，死细胞被染成蓝色
B. 核孔是RNA、蛋白质等大分子自由进出细胞核的通道
C. 细胞质基质不是细胞液，是某些代谢活动的场所
D. 线粒体膜上既没有运输葡萄糖的载体，也没有运输氧气的
载体
16.对下列示意图的相关描述，正确的是（）
A. 图甲细胞处于质壁分离状态，该细胞失水过程中①内溶液
的浓度高于②内溶液的浓度
B. 对应图乙（b）所示的过程来维持细胞内外浓度差异的物质
是（a）中的Na+
C. 图丙曲线1 为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影
响，如果将反应温度略微升高，变化后的曲线最可能是3
D. 图丁中的①是mRNA，该过程最终形成的②③④⑤具有不
同的结构
17.新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免
疫球蛋白和半乳糖，这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（）
A. 主动运输、主动运输
B. 被动运输、主动运输
C. 主动运输、胞吞
D. 胞吞、主动运输
18.图甲是细胞膜的结构模式图，图乙表示四种不同的物质在一个
动物细胞内外的相对浓度差异。请据图回答下列问题：
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(1)在图甲中，A、B、D表示组成细胞膜的物质，其中B表示
________，它构成细胞膜的基本支架，膜功能的复杂程度主要取决于A所代表的________的种类和数量。
(2)图乙中，4种物质的运输方式有________种形式，4种物质
中进出细胞不需要耗能的是________。
(3)图乙中Na＋、K＋细胞内外的相对浓度差值大，维持细胞内
外相对浓度差异的动力是________。
(4)图甲中的物质跨膜运输方式和图乙中的物质进出细胞方式
相对应的有________。
19.（10分）甲图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，
其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。乙图表示物质X和P进出人红细胞时跨膜运输的情况，请据图回答下列问题。
、
甲
乙
(1)甲图中A代表的元素是（用元素符号填写）_____________。
(2)Ⅰ在小麦种子中主要是指____________。
(3)图中P的结构通式为______________________；写出由P
形成Ⅳ的结构层次
_______________________________________(2分)。
(4)大分子物质Ⅰ～Ⅳ中，具有物种特异性的是_____________，
Ⅳ的结构具有多样性，其根本上是由（填图中序号）________决定的。
(5)乙图中，X和P运输的共同点是都需要________________，
如果将图乙所示细胞放在无氧环境中，乙图中_____________（填字母a--e）（2分）的跨膜运输不会受到影响，
20.如图甲、乙分别是两类高等生物细胞的亚显微结构模式图，请
据图回答问题。
(1)在图甲、图乙所示细胞中都存在，且含有核酸的细胞器有
________________(填编号)，其中不符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于________(填编号)中。
(2)图甲中具有双层膜结构的细胞器是______________(填编
号)；图乙中能够产生ATP的场所是____________(填编号)。
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(3)图乙中不含磷脂分子的结构是________________(填编号)。
(4)图甲能进行DNA复制和转录的结构有
________________(填编号)。
(5)如果用某种药物处理图乙所示细胞，发现其对Ca2＋的吸收
速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，说明这种药物的作用________________________________。
四、实验题（本大题共2小题，共4.0分）
21.科学家在研究K＋、Ca2＋等无机盐通过细胞膜的运输方式时，
做了如下实验：
（1）如果在青蛙的离体心脏施加某种毒素后，Ca2＋的吸收明显减少，但K＋的吸收不受影响，最可能的原因是
_____________________________________________。
（2）红树林植物为抵抗盐胁迫，通过叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出，它是强耐盐植物。那么红树林从海水及土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输，设计以下实验进行探究。
①实验步骤：
a．取生长发育相同的红树林植物，分成A、B两组，放入适宜浓度的含有K＋、Ca2＋的溶液中。
b．A组给予正常的呼吸条件，B组
____________________________________________。
c．__________________________________________________ _______________________。
②实验结论：
a．若两组植株对K＋、Ca2＋的吸收速率相同，说明
______________________________。
b．____________________________________________，说明红树林从海水及土壤中吸收无机盐的方式是主动运输。
22.植物细胞膜上的H＋－ATP酶能催化ATP水解释放能量，该能
量用于H＋的跨膜运输。在不同浓度的K＋、Mg2＋溶液条件下，科研人员对绿豆植物细胞膜上H＋－ATP酶的活性进行了研究。
①实验材料和药品（略）。
②细胞膜的提取（略）。
③H＋－ATP酶的活性测定（温度、酸碱度等反应条件适宜）
（略）。
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④实验结果如下表所示。
依据上述实验回答下列问题：
（1）H＋的跨膜运输方式属于________。本实验的自变量是________。
（2）表中A的数值是________，表中各组加入不同浓度的K ＋溶液的体积应________，原因是________。
（3）从表中数据可以得出：在一定的浓度范围内，K＋、Mg2＋都能________H＋－ATP酶的活性，且两者的作用效应是相互________的。
答案和解析
【答案】
1. D
2. C
3. A
4. B
5. D
6. B
7. C
8. C 9. D 10. B 11. A 12. B 13. A 14. B
15. B 16. C 17. D
18. （1）磷脂双分子层蛋白质
（2）3 二氧化碳
（3）细胞呼吸释放的能量
（4）a 和K+、c 和Na+
19. （1）N P
（2）淀粉
（3）
氨基酸多肽链蛋白质（2分）（4）Ⅱ、Ⅲ、ⅣⅡ
（5）载体蛋白 b c d（2分）
20. （1）④⑦④
（2）④⑨④⑥
（3）⑦⑧
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（4）③④⑨
（5）破坏了Ca2+的载体
21. （1）该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2＋的载体蛋白的活性（2）①b．给予无氧的条件（或者完全抑制有氧呼吸）
c．培养一段相同的时间后测定两组植株根系对K＋、Ca2＋的吸收速率
②a．红树林从海水及土壤中吸收无机盐的方式是被动运输
b．若B组吸收速率明显小于A组吸收速率（单纯回答“两组植株对K＋、Ca2＋的吸收速率不同”只给1分）
22. （1）主动运输加入溶液的K＋、Mg2＋浓度
（2）0 相等以免因K＋溶液体积的不同对实验结果造成干扰（3）提高促进
【解析】
1. 【分析】
本题考查细胞呼吸的相关知识，要求考生识记细胞呼吸的类型，掌握有氧呼吸和无氧呼吸的异同，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
【解答】
A.疟原虫为真核生物，具有生物膜系统，故其生物膜上的脂质在水面展开面积大于细胞表面积的两倍，A错误；
B.疟原虫含有线粒体，故能进行有氧呼吸，B错误；
C.疟原虫排出细胞内自噬泡是利用了细胞膜的流动性，C错误；
D.人体成熟的红细胞无线粒体，青蒿素能干扰线粒体的功能，故对红细胞营养物质运输的速率不产生影响，D正确。
故选D。
2. 解：A、肺泡上皮细胞吸收氧气属于自由扩散，即图①④，A 错误；
B、红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，即图②⑤，B错误；
C、根尖细胞吸收矿质离子属于主动运输，即图③⑥，C正确；
D、肌肉细胞吸水属于自由扩散，即图①④，D错误．
故选：C．
据图分析，①表示高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，表示自由扩散；②表示高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，表示协助扩散；③表示低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，表示主动运输；④细胞外浓度与运输速率成正比，运输方式是自由扩散；⑤一定浓度范围内，随着细胞外浓度增加，运输速率增加，到达一定浓度后，由于载体的数量有限的，物质运输速率不再增加，属于协助扩散；⑥物质运输可逆浓度进行，运输方式是主动运输．
本题考查物质的跨膜运输，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题．
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3. 【分析】
本题属于考纲中识记层次的要求，综合考查了原核生物和真核生物细胞结构的区别、物质跨膜运输方式、观察植物细胞质壁分离的实验、有丝分裂与细胞器等知识，要求考生具有扎实的基础知识，并能总结和积累常考点和易错点。
【解答】
①原核细胞没有由核膜包被的典型的细胞核，因此电镜下不能看到核膜、核仁和染色体等结构，①错误；
②线粒体是有氧呼吸第二、三两个阶段的场所，而丙酮酸是在细胞质基质中生成的，②错误；
③在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，③正确；
④在低倍镜下能看到的细胞，要移到视野的中央，然后再换上高倍镜观察，④错误；
⑤观察植物细胞质壁分离的实验中，应选取洋葱鳞片叶的外表皮制作成临时装片，内表皮细胞没有色素，不易观察，⑤错误；
⑥植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成，动物细胞有丝分裂间期能观察到中心体，而纺锤体是在有丝分裂前期才形成的，⑥错误；
⑦植物细胞对CO2和H2O的吸收属于自由扩散，自由扩散不需要线粒体供能，⑦错误；
⑧洋葱根尖细胞中没有叶绿体，⑧错误。
综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
4. 【分析】
本题考查物质跨膜运输方式及其异同，要求考生识记小分子物质跨膜运输方式、特点及实例，能结合题中信息做出准确的判断。小分子物质跨膜运输的方式和特点：名称运输方向载体能量实例自由扩散高浓度→低浓度不需不需水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等协助扩散高浓度→低浓度需要不需红细胞吸收葡萄糖主动运输低浓度→高浓度需要需要小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等此外，大分子物质运输的方式是胞吞或胞吐。【解答】
A.给营养液通入空气可保证细胞呼吸所需氧气的供应，这有利于该植物的生长，A正确；
BCD.甲组通入空气，乙组不通气，结果甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组，这说明根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收，而有氧呼吸能为生命活动提供能量，因此根吸收a离子时需要消耗能量，方式为主动运输，B错误；CD正确。
故选B。
5. 解：分析题图曲线可知，A、B两点的氧气浓度相同，有氧呼吸的强度相同，影响A、B两点吸收离子不同的原因是载体的数量不同，番茄根细胞上运输Ca2+的载体多于运输Si4+的载体，因此，根细胞吸收Ca2+多；
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B、C两点，是番茄吸收Ca2+数量虽氧气浓度的变化，C点氧气浓度高，细胞呼吸作用加强，释放的能量多，运输Ca2+数量多．
故选：D．
根据题意和图示分析可知：本题是对影响主动运输方式的因素的考查．主动运输需要载体蛋白的协助，同时需要消耗细胞呼吸释放的能量，因此细胞膜上载体的种类和数量应用主动运输，凡是影响细胞呼吸的因素都影响主动运输．
本题的知识点是主动运输的条件和影响主动运输的因素，分析题图获取信息是解题的突破口，对于主动运输过程的理解和掌握是解题的关键．
6. 解：A、由题意可知，10min后溶液X液面上升，表明Z中的溶剂进入了X，溶质没有进入X，溶液X浓度大于溶液Z，A错误；
B、溶液Y液面下降，表明溶液Y浓度小于溶液Z，B正确；CD、溶液X中只有绿色染料，溶液Y中含有了红色和蓝色染料，溶液Z中含有了绿色和蓝色染料，表明溶液Z中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液Y，溶液X中的溶质分子能够通过半透膜进入溶液Z，CD错误．
故选：B．
根据题意和图示分析可知：溶液X液面上升，且只有绿色染料，说明Y和Z中的溶质都不能透过半透膜；溶液X液面上升而Y 却下降，说明X的浓度最大，渗透压最大，导致Y中的溶剂进入到X中．
本题以装置图形作为信息的载体，考查渗透原理的相关知识，提升了学生分析图形，以及解决问题的能力．属于中等难度题．7. 解：a的溶液浓度最大，所以b和c都失水，a吸水，b＞c，所以，b又从c吸水，C正确．
故选：C．
水分进出细胞的规律可以总结为一句话：哪儿溶液浓度大，哪儿总体变为吸水．
本题考查了不同溶液之间水分渗透的方向，哪儿溶液浓度大，哪儿总体变为吸水，属于容易题．
8. 【分析】
本题结合图示考查激素调节相关知识，意在考查考生理解所学知识要点的能力和识图分析能力。
【解答】
A.激素不一定是蛋白质，A错误；
B.若甲是甲状腺激素，则可反馈作用于下丘脑和垂体，乙受体可能位于下丘脑和垂体细胞表面，B错误；
C.乙为受体，与载体蛋白一样，具有特异性，C正确；
D.图中分泌细胞分泌激素的方式是胞吐，体现了细胞膜具有一定的流动性，D错误。
故选C。
9. 【分析】
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本题考查了细胞的各个结构与功能，准确识记相关知识点是解题的关键。
【解答】
A.原核生物无核仁，但有核糖体，A正确；
B.大分子物质进出细胞依靠胞吞胞吐，与细胞膜的流动性有关，B 正确；
C.ADP转化成ATP发生在细胞质基质、线粒体和叶绿体，但ATP 转化成ADP可以发生在细胞中任何需要能量的部位，C正确；
D.细胞质基质可以为细胞核提高ATP、酶、核苷酸等，但不能提供DNA，D错误。
故选D。
10. 解：A、膜泡运输涉及膜的流动性，与载体蛋白无关，A错误；
B、②为主动运输，其特点为逆浓度梯度运输，需载体和能量，B 正确；
C、①②都需消耗ATP水解释放的能量，而被动运输不消耗能量，C错误；
D、蜜饯腌制时由于外界溶液浓度大导致细胞死亡，细胞失去了选择透过性，故蔗糖可自由进入细胞，与过程②无关，D错误．
故选：B．
据图分析，①表示胞吞和胞吐，②表示主动运输，③表示协助扩散．
16.第四章第三节物质跨膜运输方式
永年一中高一生物导学案第四章第三节物质跨膜运输的方式 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 【学习目标】 知识目标：举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点； 说出被动运输与主动运输方式的异同点； 阐述主动运输对细胞生活的意义； 能力目标：正确解读坐标数据图表。 情感目标：联系生活实际，认识物质跨膜运输的意义。 【重点、难点】 1．物质跨膜运输方式。2．主动运输的特点、过程和意义。 【知识链接】本节内容“物质跨膜运输的方式”是在本章第一节“物质跨膜运输的实例”学习的基础上展开的。整节内容除了介绍相关的理论知识外，重点还在于使大家认识生物科学的价值，理解任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换。通过本节学习，我们要学会运用生物学知识来解决社会生活中的一些实际问题。 学习过程 一、被动运输 ●基础知识 1．概念：物质进出细胞时梯度的扩散，称为被动运输。 2．类型：扩散和扩散。 （1）自由扩散：物质通过简单的进出细胞，叫做自由扩散。 ①条件：细胞膜两侧的溶液存在。 ②方向：物质分子从一侧运到一侧。 ③实例：水、CO2、、、。 （2）协助扩散：进出细胞的物质借助的扩散，叫做协助扩散。 ①条件：①细胞膜两侧的溶液存在物质分子的。 ②细胞膜上的协助。 ②方向：物质分子从一侧运到一侧。 ③实例：血液中的进入红细胞。 ●分析、讨论 3．自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？ 4.自由扩散与协助扩散有什么异同？相同之处： 不同之处： 5.为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 因为两者都是进行的，不需要，所以称为被动运输。 ●典型例题 6. 【A级】葡萄糖进入红细胞的方式是（） A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．渗透作用7．【A级】物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散的是（）A．由高浓度向低浓度扩散 B．需要载体 C．由低浓度向高浓度扩散 D．不需要载体 8．【B级】下列物质中，以相同方式通过细胞膜的是（）A．甘油和二氧化碳 B．钠离子和水 C．氨基酸和水 D．葡萄糖和氧气 二、主动运输 ●基础知识 9．方向：物质分子从一侧运输到一侧。 10．条件：需要的协助，同时还需要消耗。 11．实例：、、等。 12．意义：保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的，排除和对细胞的物质。 ●典型例题 13．【A级】下列跨膜运输的生理活动中，属于主动运输的是（）A．O2进入组织细胞 B．CO2由静脉血进入肺泡内 C．水分子进出细胞 D．原尿中葡萄糖进入肾小管上皮细胞 14．【A级】下列物质进出细胞的过程与线粒体功能密切相关的是（） ①酒精被胃黏膜吸收②细胞与内环境进行气体交换 ③肾小管壁上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸 A．①② B．③④ C．②③④ D．①②③④ 15.【B级】若对离体的心肌细胞施用某种毒素，可使心肌细胞对Ca2+吸收量明显减少，而对 K+吸收则不受影响。这种毒素的作用是（） A．抑制呼吸酶的活性 B．抑制Ca2+载体的活动 C．改变了细胞膜的结构 D．改变了细胞膜两侧Ca2+的浓度 三、大分子物质的运输
第四章 细胞质膜 第五章 物质的跨膜运输 测试题
第四章细胞质膜，第五章物质的跨膜运输- 测试题（满分：30） 一、选择题 1、目前被广泛接受的生物膜结构模型是（）。1分 A. 单位膜模型 C. 流动镶嵌模型 B. 脂筏模型 D. 板状镶嵌模型 2、细胞膜结构的基本骨架主要是（）。1分 A. 磷脂 C. 蛋白质 B. 胆固醇 D. 糖类 3、在endocytosis时（）。2分 A. 细胞膜不被吞入，只有外界物质被吞入 B. 细胞膜随之一起吞入，由于胞吐作用吞入的膜和吞出的膜平衡，细胞面积不缩小 C. 细胞膜随之一起吞入，细胞面积缩小 D. 细胞膜随之一起吞入，但很快回到细胞表面，供下次胞吞时再利用 4、参与吞噬泡形成的物质有（）。1分 A. 网格蛋白 C. 微管 B. 信号肽 D. 微丝 5、离子通道具有下列特征（）。2分 A. 具有极高的转运速率 C. 对pH有依赖性 B. 没有饱和值 D. 是门控的 E. 转运的动力来自溶质的跨膜电化学梯度 6、膜脂的运动方式有（）。2分 A. 侧向运动 C. 磷脂酰碱基头部的摆动 B. 自转运动 D. 翻转运动 E. 脂分子尾部的摆动 7、参与胞饮泡形成的物质有（）。2分 A. 网格蛋白 C. 接合素蛋白 B. 信号肽 D. 微丝 E. GTP结合蛋白 二、判断题（每题1分） 8、糖蛋白和糖脂上的糖基既可位于质膜的内表面，也可位于质膜的外表面。（） 9、细胞融合、免疫荧光技术可以显示细胞膜中的膜蛋白质是嵌入到膜脂中的。（） 10、胆固醇由于具有调节膜的流动性、增强膜的稳定性等重要作用，所以它是所有细胞的细 胞质膜上不可缺少的成分。（） 11、liposome是由双层脂分子构成的人工膜。（）
高一生物物质跨膜运输试题
物质跨膜运输实例习题精选 1.观察在0.3 g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明() A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的 C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水 2.利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是() A.该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验 B.在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强 C.将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象 D.不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加蒸馏水后都能复原 3.假定将甲、乙两株植物的表皮细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高。蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可以较快地透过膜。在显微镜下连续观察，甲、乙两个细胞的变化是() A.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原 B.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，乙细胞随后发生质壁分离复原 C.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，甲细胞随后发生质壁分离复原 D.甲、乙两个细胞发生质壁分离后，又都发生质壁分离复原 4.(2010·广州质检)为探究植物A能不能移植到甲地生长，某生物学研究性学习小组通过实验测定了植物A细胞液浓度，实验结果如下表。为保证植物A移植后能正常生存，甲地土壤溶液的浓度应() A. C.≥0.2 mol/L D.≥0.3 mol/L 5.污水净化中应用的超滤膜技术指的是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到将溶液净化、分离与浓缩的目的。下列说法中合理的是() A.超滤膜技术中使用的“滤膜”实质上是一种人造生物膜 B.超滤膜技术中使用的“滤膜”实质上是一种人造半透膜 C.超滤膜技术可以滤去污水中的各种污染物
细胞生物学物质的跨膜运输
物质跨膜转运主要有 3种途径：被动运输、主动运输、胞吞与胞吐作用（膜泡运输） 第一节膜转运蛋白与小分子物质的跨膜运输 一、脂双层的不透性和膜转运蛋白 细胞膜上存在2类主要的转运蛋白，即：载体蛋白（ carrier protein ）和通道蛋白（channel protein ）。 载体蛋白和通道蛋白识别转运物质的方式不同：载体蛋白只允许与其结合部位相适合的溶质分子通过，而且每次转运都发生自身构象的改变；通道蛋白主要根据溶质大小和电荷进行辨别，通道开放时，足够小和带适当电荷的溶质就能通过。 （一）载体蛋白及其功能 载体蛋白为多次跨膜蛋白，又称做载体（carrier ）、通透酶和转运器（transporter ），能够与 特定溶质结合，通过自身构象的变化，将与它结合的溶质转移到膜的另一侧。 载体蛋白既可以执行被动运输、也可执行主动运输的功能。 （二）通道蛋白及其功能 通道蛋白有3种类型：离子通道、孔蛋白、水孔蛋白（ AQP。只介导被动运输。 1. 选择性离子通道，具有如下显着特征： 离子选择性（相对的） 转运离子速率高没有饱和值大多数具门控性 分为：电压门通道、配体门通道、应力激活通道 电位门通道举例： 电位门通道（voltage gated channel ）是对细胞内或细胞外特异离子浓度发生变化时，或对 其他刺激引起膜电位变化时，致使其构象变化，“门”打开。 女口：神经肌肉接点由 Ach门控通道开放而出现终板电位时，这个电位改变可使相邻的肌细胞膜中存在的电位门 Na+通道和K+通道相继激活（即通道开放），引起肌细胞动作电位；动作电位传至肌质网，Ca2+通道打开引起Ca2+外流，弓I发肌肉收缩。 配体门通道举例一一乙酰胆碱门通道 N型乙酰胆碱受体是目前了解较多的一类配体门通道。它是由4种不同的亚单位组成的 5聚体， 总分子量约为 290kd。亚单位通过氢键等非共价键，形成一个结构为 a 23Y§的梅花状通道样结 构，其中的两个a亚单位是同两分子 Ach相结合的部位。 Ach （乙酰胆碱）门通道具有具有 3种状态：开启、关闭和失活。当受体的两个a亚单位结合Ach时，引起通道构象改变，通道瞬间开启，膜外Na+内流，膜内K+外流。使该处膜内外电位差接 近于0值，形成终板电位，然后引起肌细胞动作电位，肌肉收缩。 即使在结合 Ach时，Ach门通道也处于开启和关闭交替进行的状态，只不过开启的概率大一些（90%）。Ach释放后，瞬间即被乙酰胆碱酯酶水解，通道在约1毫秒内关闭。如果 Ach存在的时间 过长（约20毫秒后），则通道会处于失活状态。 应力激活通道（机械门通道） 细胞可以接受各种各样的机械力刺激，如摩擦力、压力、牵拉力、重力、剪切力等。细胞将机械刺激的信号转化为电化学信号最终引起细胞反应的过程称为机械信号转导 （mecha notran sduct ion ）。 内耳毛细胞顶部的听毛也是对牵拉力敏感的感受装置，听毛弯曲时，毛细胞会出现暂短的感受器电位。
高考生物 题型分析 物质跨膜运输的方式(1)
高中生物题型分析---- 物质跨膜运输的方式 题型一、物质运输方式 一、考查形式 选择题或填空题 二、典型例题 1.将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培 养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期 测得细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析 下列叙述中正确的是( ) A．该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动 运输 B．该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的数量多 C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧 D．曲线m～n段和a～b段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞的吸收 答案 B 解析从图中可以看出，甲、乙曲线随时间的变化是：细胞内离子浓度超过细胞外离子浓度，因此对两者的吸收都是主动运输的方式，A项不正确；在相同的时间内，甲曲线表示的浓度高于乙曲线，说明甲离子的吸收速度快，主要原因是载体蛋白的数量相对较多，B项正确；可从图中直接得出：细胞内浓度无论大于或小于细胞外浓度，细胞均能吸收离子，C项不正确；D项中曲线m～n段和a～b段两种离子应该是处于平衡的状态，是由于载体蛋白数量有限引起的，而不是抑制了细胞的吸收，D项不正确。 2.如图为物质出入细胞的四种方式示意图，请据图回答： (1)图中A表示________方式，B表示________方式，C表示________方式，D表示________方式。 (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，该种运输方式也体现出细胞膜 ________________的特点。 (5)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，__________________方式将会受到较大影响。
细胞生物学 物质的跨膜运输
物质的跨膜运输 现象：cell 内外离子浓度差原因 取决于膜转运蛋白活性脂双层的疏水特征 膜转运蛋白 载体蛋白(通透酶)特性① 1、多次跨膜蛋白； 2、载体蛋白与特异的溶质结合后，通过自身构象的改变以实现物质的跨膜转运； 3、对底物具有高度选择性，通常只转运一种类型的分子； 4、转运过程具有类似于酶与底物作用的饱和动力学特征，可被底物类似物竞争性抑制，也可被抑制剂非竞争性抑制； 5、对pH 有依赖性 通道蛋白特性②通道蛋白通过形成亲水性通道实现对特异溶质的跨膜转运 类型 离子通道(ion channel)特性③ 1、对离子的选择取决于通道的直径，形状 及通道内带电氨基酸的分布； 2、具有极高的转运速率； 3、与载体蛋白不同，离子通道没有饱和性； 4、非连续性开放，而是门控的 孔蛋白(porin) 分布④存在于革兰氏阴性细菌的外膜以及线粒体和叶绿体的外膜上特性⑤ 孔蛋白选择性很低，能通过较大的分子 水孔蛋白(AQP)研究模型-血红细胞 结构特征⑥转运特点⑦ 对水分子特异通透性，同时能有效阻止质子的通过，这可能与Asn-Pro-Ala 肽段有关 小分子物质跨膜转运类型 简单扩散 以热自由运动能方式顺着电化学梯度或浓度梯度直接穿过脂双层 影响简单扩散溶质的通透性因素 分子大小极性与非极性电荷量 被动运输/协助扩散 在膜转运蛋白协助下，顺着电化学梯度或浓度梯度的扩散方式 例子 葡萄糖转运蛋白(GLUT)水孔蛋白 主动运输 由载体蛋白所介导的物质逆化学梯度或浓度梯度进行跨膜转运的方式 根据能量来源分 ATP 驱动泵⑧ 协同转运/偶联转运蛋白同向协同 小肠上皮细胞肾小管上皮细胞反向协同Na +/H +交换载体 光驱动泵 菌紫红质 载体蛋白 通道蛋白 参与运输的类型 协助扩散、主动运输 被动运输 在膜上状态 可移动，转运底物 固定 类型 多，根据不同底物有不同的类型 离子通道、孔蛋白、水孔通道 运输方式 通过自身构象改变实现物质跨膜运输 通过形成亲水通道实现对特异溶质的跨膜运输 运输方向 逆化学梯度或者度梯度运输 顺化学梯度或浓度梯度运输 耗能 消耗ATP 不消耗能量 饱和性 具有饱和动力学特性 没有饱和性 选择性 对底物高度选择性 离子通道有选择性；孔蛋白选择性较低；水孔蛋白只允许水分子通过 相同点 化学本质均为蛋白质、分布均在细胞的膜结构中、都有控制特定物质跨膜运输的功能 ①载体蛋白特性(通透酶)： 1、多次跨膜蛋白； 2、载体蛋白与特异的溶质结合后，通过自身构象的改变以实现物质的跨膜转运； 3、对底物具有高度选择性，通常只转运一种类型的分子；
高中生物 43 物质跨膜运输的方式能力拓展 新人教版必
2013-2014学年高中生物 4-3 物质跨膜运输的方式基础巩固新人 教版必修1能力拓展 一、选择题 1．在根吸收无机盐离子的过程中，下列因素对其吸收无机盐影响最大的是( ) A．根尖表皮细胞内外无机盐离子的浓度差 B．蒸腾作用散失水分的速度 C．离子进入根尖表皮细胞的扩散速率 D．土壤溶液中氧气的浓度 答案：D 解析：根吸收无机盐的方式是主动运输。结合四个选项，对该过程影响最大的是水中氧气的溶解浓度。 2．下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图，据判断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为( ) A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．被动运输 答案：C 解析：本题考查离子的跨膜运输。根据图示可知，植物从土壤中吸收该矿质离子时既需要载体又需要能量，因此属于主动运输。 3．食物中的大分子物质，经消化后才能被小肠绒毛上皮细胞吸收的原因是( ) A．小肠中有各种消化酶 B．消化后的物质才溶于水 C．细胞由磷脂和蛋白质组成 D．细胞膜是选择透过性膜 答案：D 解析：大分子物质是不能进行跨膜运输的，只有在消化道内各种消化酶的作用下，变成
小分子物质才能被细胞吸收，这种吸收的基础就是细胞膜的选择透过性。 4．丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同点是( ) A．需要载体，消耗能量 B．需要载体，不消耗能量 C．不需要载体，消耗能量 D．不需要载体，不消耗能量 答案：A 解析：丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的方式均为主动运输：既需要载体又消耗能量。 5．在肾小管的细胞内可以见到大量的线粒体，这说明肾小管的重吸收作用与下列哪项运输方式有关( ) A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．渗透作用 答案：C 解析：肾小管的细胞内有大量的线粒体，说明肾小管的重吸收需要消耗大量的能量，而在四个选项中惟有主动运输是消耗能量的。 6．下列各项中，在跨膜运输时需要载体，但不需要能量的是( ) A．O2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＋ 答案：B 解析：本题考查跨膜运输的形式及特点。O2进出细胞是自由扩散，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Na＋的形式都是主动运输，既需要载体协助，又需要消耗能量；只有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。 二、非选择题 7．脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂质双层膜的趋势而制备的人工膜。单层脂质分子铺展在水面上时，极性端(亲水)与非极性端(疏水)的排列是不同的，搅拌后形成双层脂质分子的球形脂质体(如图所示)。请回答下列问题：
细胞的跨膜运输方式
物质跨膜运输 一、结构基础：细胞膜的选择透过性 二、跨膜运输的实例：细胞的吸水和失水 原理：渗透作用。该作用必须具备两个条件： （1）具有半透膜；（2）膜两侧溶液存在浓度差。 渗透系统的组成：完整的渗透系统，由两个溶液体系（A和B）以及两者之间的半 透膜组成。当容易浓度A＞B时，水分通过半透膜从B流向A, 当容易浓度A＜B时， 水分通过半透膜从A流向B，当溶液浓度A=B时，渗透体系处于动态平衡状态。 易混易错： （1）发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子达到动态平衡，既不可看作没有 水分子移动也不可看做两侧溶液浓度相等。 （2）溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度； 1、动物细胞的吸水和失水：（以红细胞为例，动物细胞的细胞膜相当于半透膜） ①当细胞质浓度大于外界溶液浓度时，细胞质渗透压高于外界渗透压，细胞吸水膨 胀 ②当细胞质浓度等于外界溶液浓度时，细胞质渗透压等于外界渗透压，水分子进出 细胞处于动态平衡。 ③当细胞质浓度小于外界溶液浓度时，细胞质渗透压低于外界渗透压，细胞失水皱 缩 植物细胞的吸水和失水： 结构基础： （1）细胞液：成熟植物细胞的中央大液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，因此细胞内的液体环境主要指液泡的细胞液。 （2）原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。相当于半透膜，具有选择透过性 （3）细胞壁的特性：全透性，伸缩性小 植物细胞的质壁分离和复原现象 ①当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象 ②当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
注意：如果质壁分离的细胞死亡，则不会发生质壁分离的复原。 实验探究： 材料选取：紫色洋葱鳞片叶（含有颜色为佳，也可选水绵细胞） 实验结果：质壁分离前，细胞呈现紫色，原生质层紧贴细胞壁；当加入蔗糖溶液后，液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离；对质壁分离的细胞加入清水后，液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。 思考：不含中央大液泡的植物细胞（如根尖分生区细胞、种子的胚细胞）能发生质壁分离的现象吗？ 不能，因为不含大液泡的植物细胞不会失去较多的水，因此不会发生质壁分离的现象 细胞对无机盐离子的吸收实例： 1、水稻吸收SiO 44-多，吸收Ca2+和Mg2+少，番茄吸收Ca2+和Mg2+较多，吸收SiO 4 4-较少， 说明不同植物对不同的无机盐离子吸收表现出较大的差异。 2、人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显高于血液中碘的含量。 3、不同微生物对无机盐离子吸收表现出很大的差异。 物质跨膜运输的特点： 1、物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。 2、细胞对于物质的输入和输出有选择透过性。
高中生物物质跨膜运输的方式
《物质跨膜运输的方式》教学设计 长春一中孙露 一、教学理念和策略： 本节课教学采用教师主导，学生自主、合作和交流讨论相结合的方法，最后通过概念图进行课堂小结。基本思路可以确定为：展示现象→提出问题→合作讨论→教师解释→总结概念→举例说明。 1.采用自主学习的方式，让学生自学课本P70-71内容，回答课件上展示的三个问题； 2.通过学生分工合作，交流讨论，对比分析各种运输方式的异同点，学生寻找问题，教师进行解释，总结跨膜运输的类型、特点，举例说明主动运输的意义； 3.由生物膜和人工膜功能的比较，培养学生对结构和功能相适应的辨证观点的认识； 4.启发学生通过概念图的形式对本节内容进行课堂小结以及练习，达到加深印象，巩固知识点的目的。 二、学情分析： 学生已经具备了细胞膜的结构、水跨膜运输的实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础。同时，高中学生还具备了一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立。但还很不完善，对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考，需要结合教师的正确引导 三、教学目标 1. 知识与技能 举例说出物质跨膜运输的特例； 说明物质进出细胞的类型、概念； 说出被动运输与主动运输的异同点； 简述主动运输对细胞生活的意义； 进行图表数据的解读。 2.方法与过程: 运用类比和对比的方法进行学习，抓住关键，掌握本质。 运用表格的方式进行总结，简洁明了。 运用画概念图进行总结。 3.情感态度与价值观：
本节情感态度与价值观的教学价值方面不太明显，主要强调积极参与讨论，主动思考，大胆回答问题，也可进行集体观念的教育等。 四、课型：新课 五、课时：1课时 六、教学重点和难点 1. 教学重点 物质进出细胞膜的方式 图表数据的解读 2.教学难点 主动运输 重点,难点化解(探求新知,质疑导学,课堂反馈): 七、教学过程： 导入：今天我们继续学习第四章细胞的物质输入和输出的内容。前面通过第一节《物质的跨膜运输的实例》的学习，我们知道了生物膜的功能特点是选择透过性；第二节《生物膜的流动镶嵌模型》我们又了解到生物膜的结构特点是具有一定的流动性。基于以上两个特点，那么物质又是以什么方式跨膜运输的呢？ 首先，我们先来看一个实验现象（墨水在水中的扩散现象）这个实验说明物质色素分子从相对含量多的一侧移动向相对含量少的一侧，这就是扩散作用。而物质在进出细胞时，也是由相对含量多的一侧移向相对含量少的一侧，也就是顺相对含量的梯度跨膜运输的方式就叫做被动运输。例如我们前面学过的水分子的跨膜运输。当然还有一些物质在进出细胞时是由相对含量少的一侧移向相对含量多的一侧，逆着相对含量的梯度跨膜运输，这叫做主动运输。此外也还有其它的运输方式。下面我们先来一同学习一下被动运输。 【探究被动运输】（学生阅读教材70页内容，并完成学案） 【思考】：自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？ 【小结】自由扩散与协助扩散所共有的特点是什么？不同点是什么？ 【拓展】（1）对于自由扩散的：物质运输速度主要取决于膜内外的浓度差，也与物质分子大小和脂溶性有关。 （2）对于协助扩散：除了膜两侧的浓度差外，还与膜上载体的种类和数目有关。 【探究主动运输】（学生阅读教材71页内容，并完成学案）
高三生物第二轮复习学案生物膜系统和物质跨膜运输方式
课前预习案 考点一 细胞膜的结构和功能 考点二 生物膜系统的结构和功能 1．生物膜系统的概念： 。 2．结构上的联系： 3．功能上的联系(以分泌蛋白为例) 考点三 物质跨膜运输的方式 1．离子、小分子的跨膜运输比较 物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 一般为低浓度→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
举例 O 2、CO 2、H 2O 、甘油、乙醇、苯等出入细胞 红细胞吸收葡萄糖 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等 表示曲线(一定浓度范围内) O 2分压对该运输方式的影响 A 点：无氧呼吸为物质运输提供能量 2．大分子的运输 运输方向 图解 实例 备注 胞吞 细胞外→细胞内 白细胞吞噬细菌等 ①结构基础：细胞膜的流动性 ②需消耗能量，不需载体蛋白协助 胞吐 细胞内→细胞外 分泌蛋白、神经递质的分泌、释放等(蛋白质类激素、消化酶等) 【预习检测】 1. 关于细胞膜发现历程中的种种结论,被后人证实为正确的是( ) A. 欧文顿:细胞膜是由脂质构成 B. 罗伯特森:“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构 C. 桑格和尼克森:流动镶嵌模型 D. 细胞膜是静态结构膜 2. 下列关于植物对离子选择吸收的叙述,不正确的是( ) A. 植物对离子选择吸收的特性与其生活环境相适应 B. 根细胞膜上某种离子的载体的有无,决定对离子选择吸收的种类 C. 根细胞膜上某种离子的载体的多少,影响对离子选择吸收的多少 D. 根细胞呼吸作用的强度影响植物对离子吸收的选择性 3.人体细胞内质网中的蛋白质运输到高尔基体后,存在着不同的去向,其转运过程如图。分析回答问题: (1)图示生物膜的变化过程最能体现细胞膜具有 特征。 (2)图示蛋白质转运过程中高尔基体膜面积变化是 。
细胞生物学(翟中和)物质的跨膜运输
第五章物质的跨膜运输 物质跨膜转运主要有3种途径：被动运输、主动运输、胞吞与胞吐作用（膜泡运输）。 第一节膜转运蛋白与小分子物质的跨膜运输 一、脂双层的不透性和膜转运蛋白 细胞膜上存在2类主要的转运蛋白，即：载体蛋白（carrier protein）和通道蛋白（channel protein）。 载体蛋白和通道蛋白识别转运物质的方式不同：载体蛋白只允许与其结合部位相适合的溶质分子通过，而且每次转运都发生自身构象的改变；通道蛋白主要根据溶质大小和电荷进行辨别，通道开放时，足够小和带适当电荷的溶质就能通过。 （一）载体蛋白及其功能 载体蛋白为多次跨膜蛋白，又称做载体（carrier）、通透酶和转运器（transporter），能够与特定溶质结合，通过自身构象的变化，将与它结合的溶质转移到膜的另一侧。 载体蛋白既可以执行被动运输、也可执行主动运输的功能。 （二）通道蛋白及其功能 通道蛋白有3种类型：离子通道、孔蛋白、水孔蛋白（AQP）。 只介导被动运输。 1. 选择性离子通道，具有如下显著特征： 离子选择性（相对的） 转运离子速率高没有饱和值 大多数具门控性 分为：电压门通道、配体门通道、应力激活通道 电位门通道举例： 电位门通道（voltage gated channel）是对细胞内或细胞外特异离子浓度发生变化时，或对其他刺激引起膜电位变化时，致使其构象变化，“门”打开。 如：神经肌肉接点由Ach门控通道开放而出现终板电位时，这个电位改变可使相邻的肌细胞膜中存在的电位门Na+通道和K+通道相继激活（即通道开放），引起肌细胞动作电位；动作电位传至肌质网，Ca2+通道打开引起Ca2+外流，引发肌肉收缩。 配体门通道举例——乙酰胆碱门通道 N型乙酰胆碱受体是目前了解较多的一类配体门通道。它是由4种不同的亚单位组成的5聚体，总分子量约为290kd。亚单位通过氢键等非共价键，形成一个结构为α2βγδ的梅花状通道样结构，其中的两个α亚单位是同两分子Ach相结合的部位。 Ach（乙酰胆碱）门通道具有具有3种状态：开启、关闭和失活。当受体的两个α亚单位结合Ach时，引起通道构象改变，通道瞬间开启，膜外Na+内流，膜内K+外流。使该处膜内外电位差接
物质跨膜运输实例和方式 知识点
第7讲物质跨膜运输实例和方式 一、细胞失水和吸水的方式：渗透作用 1、渗透作用概念： 水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。 2、必备条件 ①具有半透膜； ②半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。 3、概念辨析
二、动物细胞的吸水和失水 1、原理 ①：动物细胞的细胞膜相当于半透膜 ②：浓度差：细胞质与外界溶液（人：细胞内液与细胞外液） 2、现象 ①外界溶液浓度＞细胞质浓度细胞失水皱缩 ②外界溶液浓度＜细胞质浓度细胞吸水膨胀 ③外界溶液浓度=细胞质浓度水分进出动态平衡 注：细胞内外浓度差（物质的量浓度差） 三、植物细胞的吸水和失水 成熟的植物细胞就是一个渗透系统 四、植物细胞质壁分离与复原实验分析及应用 1、原理 ①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 ②细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。 ③原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。 2、质壁分离与复原实验流程 略
3、结果与分析 （1）质壁分离 现象：液泡体积(变小)；液泡颜色(变深)；细胞大小基本不变 内因：原生质层收缩性大于细胞壁。 条件、外因：当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，植物渗透失水，体积缩小。 ⑵质壁分离复原 现象：液泡体积(变大)；液泡颜色(变浅)，细胞大小基本不变。 条件、外因：当外界溶液浓度＜细胞液浓度，植物细胞通过渗透作用吸水，发生质壁分离的细胞会出现质壁分离复原现象。 4、易错警示 略 5、判断细胞是否发生质壁分离及复原时的规律 （1）.从细胞角度分析： ①具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离现象。 ②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象。 （2）.从溶液角度分析: ①在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生质壁分离后自动复原现象。 ②在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分离现象，不能自动复原。 ③在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过度失水而死亡不再复原。 6、质壁分离实验的拓展应用 略
细胞生物学额 章节提要 第三章 细胞质膜和跨膜运输
细胞质膜和跨膜运输 细胞质膜是细胞结构的基本单位，生物膜具有界膜和区室化、调节运输、功能定位和组织化、信号检测与传递能、能量转换等功能。 现代质膜流动镶嵌模型的建立经历了近百年的时间。19世纪90年代提出Overton提出脂栅栏模型；1925年Goter和Grendel提出了脂双层膜结构；1935年Danielli和Dacson 提出了三明治模型；1959年J.D.Robertson提出了单位膜模型；1972年，S.J.Singer和G.Nicolson提出了流动镶嵌模型，也是目前的普遍接受的模型。 成熟的红细胞由于没有质膜以外的其他膜结构，成为了理想的膜结构研究细胞。红细胞中的带3蛋白是阴离子交换蛋白。血红蛋白是红细胞中唯一的非膜蛋白。当红细胞的内容物全部渗漏出来以后，质膜可以重新封闭起来，此时的红细胞称为红细胞血影。 红细胞质膜的研究工具之一是Langmuir水盘。红细胞质膜中主要有三种蛋白：血影蛋白、血型糖蛋白、带3蛋白，它们约占细胞膜蛋白60%以上。血影蛋白（spectrin）（收缩蛋白）是红细胞骨架的主要成分。是可伸缩的纤维状蛋白，α亚基和β亚基相似，反向平行排列。血型糖蛋白A（glycophorin A）(涎糖蛋白 sialo glycoprotein)，它的唾液酸中含有大量负电荷，可能防止了红细胞在循环过程中，通过狭小血管时互相聚集沉积。带3蛋白（bang 3 protein）、锚定蛋白（ankyrin）、带4.1蛋白（band 4.1 protein）、内收蛋白（adducin）。 细胞质膜主要由膜脂、膜糖、蛋白质组成。 膜脂主要包括磷脂、鞘脂、胆固醇。总量占细胞的50%,是细胞的骨架结构。膜质的流动性主要包括有三种形式：侧向扩散、旋转运动、翻转扩散。胆固醇对于调节膜的流动性和加强膜的稳定性有重要的作用。 膜糖主要包括D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、L-岩藻糖、N-乙酰-D-半乳糖胺、乙酰N-葡萄糖胺、唾液酸。占质膜成分的2%-8%,主要存在形式是N-连接方式。膜糖和细胞识别和信号传递有关。 膜蛋白占膜组分的40%-50%,一共有50多种蛋白质。根据膜脂与膜蛋白的关系分为整合蛋白、外周蛋白、脂锚定蛋白。 整合蛋白（integral protein）（内在蛋白 intrinsic protein、跨膜蛋白 transmembrane protein），分为单次跨膜、多次跨膜、多亚基跨膜。跨膜蛋白多含有25%-50%的α-helix。 外周蛋白（膜周边蛋白 peripheral protein）（附着蛋白 attachment protein）主要
高中生物物质跨膜运输的方式
高中生物物质跨膜运输的方式2019年3月20日 （考试总分：120 分考试时长： 120 分钟） 一、填空题（本题共计 5 小题，共计 20 分） 1、（4分）回答下列有关水和电解质平衡的问题。下图是钠离子在肾小管的重吸收示意图,其中,钠离子进入管壁细胞的过程与葡萄糖的转运同向同步进行。已知钠离子在滤液中的浓度和血浆中的浓度基本相等,约为153 mEq/L,而在肾小管细胞内液中仅有10 mEq/L。 （1）图中,肾小管管腔中的滤液直接来源于____。 A.血浆 B.组织液 C.淋巴液 D.尿液 （2）图中,钠离子从管腔进入管壁细胞、从管壁细胞进入细胞间隙的方式依次是_____。 （3）下列准确表示钠离子在肾小管重吸收过程的是___。 A.管腔中的钠离子→管壁细胞中的钠离子 B.管壁中的钠离子→细胞间隙中的钠离子 C.管腔中的钠离子→管壁细胞中的钠离子→细胞间隙中的钠离子 D.管腔中的钠离子→管壁细胞中的钠离子→细胞间隙中的钠离子→血管中的钠离子 （4）随着钠离子、葡萄糖、氨基酸等进入细胞间隙的量增多,使得细胞间隙的液体渗透压_____;此时促进水分从_____（单选）。 A.管壁细胞→细胞间隙 B.细胞间隙→管壁细胞 C.管壁细胞→管腔 D.血管→细胞间隙 （5）通常情况下,糖尿病患者尿液中的Na+比正常人高,据图分析原因。_______。 2、（4分）图是细胞三种物质跨膜运输的方式，请据图回答： （1）图中A，B物质分别是：A：________，B：________ （2）物质利用载体出入细胞的运输方式是图[________]和[________]． （3）物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[ ]________． （4）物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图[ ]________． （5）葡萄糖、CO2进入红细胞的方式分别是：________、________． （6）人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬．这体现了细胞膜具有________的结构特点． （7）污水处理过程中可以利用细胞膜的________特点，将金属离子和水分开． 3、（4分）如图表示生物膜结构，图中A～G表示某物质，a～e表示物质跨膜运输方式。请据图回答下列问题： (1)最好选取____________做材料制备细胞膜。若提取细胞膜成分中的磷脂，在空气-水界面上将其铺展成单分子层，测得单分子层的面积为S，则细胞表面积接近______。 (2)将人的红细胞放在质量分数为0.6%的盐水中细胞吸水膨胀，G的厚度变小，这说明G有_______特点。 (3)细胞膜的结构与功能是相适应的，与细胞膜功能的复杂程度有密切关系的是_______。 (4)能代表氧气转运方式的有______（填字母）。若图示人体甲状腺滤泡上皮细胞膜，图中____物质表示I-。 (5)K＋、O2、葡萄糖中哪一种物质是通过方式d进入红细胞的？________，d方式称为___________。 (6)若这是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减小的物质是________（填字母）。
必修一43物质跨膜运输的方式
必修一 4.3物质跨膜运输的方式 【教学目标】1.说明物质进出细胞的方式； 2.进行图表数据的解读。 【教学重点】物质进出细胞的方式。 【教学难点】主动运输 【自主学习】 一、小分子或离子的跨膜运输 1.被动运输：自由扩散和协助扩散统称为被动运输。 （1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。 （2）协助扩散：进出细胞的物质，借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。 2.主动运输：由低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 意义：保证了活细胞能够按照生命活动需要，主动选择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.列表比较自由扩散、协助扩散与主动运输的区别： 4.物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特征是具有一定的流动性，功能特性是选择透过性。【试一试1】 【试一试2】氧气透过肺泡进入毛细血管的过程是( C ) A.全部为主动运输 B.大部分为扩散作用，少部分为主动运输 C.全部为扩散作用 D.少部分为扩散作用，大部分为主动运输 二、大分子的运输
大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞，这与细胞膜的流动性有关。 1.胞吞：大分子或颗粒附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡进入细胞内部，即物质以胞吞的形式通过细胞膜，从细胞外进入细胞内的过程。如变形虫吞食食物颗粒，人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，细胞啐片及衰老的红细胞等。 2.胞吐：大分子先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出，即物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。如：分泌蛋白（如胰岛B 细胞分泌胰岛素）、神经递质的分泌释放。 3.实现胞吞和胞吐依赖于细胞膜具有一定的流动性，这一生命活动过程所需的能量主要通过细胞内线粒体进行的有氧呼吸提供。 思考：胞吞、胞吐是否属于跨膜运输？（提示：大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞，这与细胞膜的流动性有关） 【课堂讨论探究】物质出入细胞的方式及影响因素 1.分析下列物质出入细胞的方式，探讨以下几个问题： (1)自由扩散与协助扩散的异同？ 同：1.顺浓度梯度运输； 2.不需要消耗能量。 异：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助。。 (2)主动运输与协助扩散的异同？ 异：协助扩散顺浓度梯度扩散，不消耗能量；主动运输逆浓度梯度扩散，消耗能量。 同：需要蛋白质的协助。 (3)胞吞、胞吐与主动运输的异同？ 异：主动运输逆浓度梯度扩散，需要蛋白质的协助；胞吞、胞吐与浓度无关，不需要载体。同：需要消耗能量。 2.影响物质跨膜运输的因素 （1）影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。 （2）影响协助扩散的因素：①细胞膜内外物质的浓度差； ②细胞膜上运载物质的种类和数量。
高考生物一轮复习 第二单元 细胞的基本结构与物质运输 第6讲 细胞器与生物膜系统学案
第6讲细胞器与生物膜系统 [最新考纲] 1.主要细胞器的结构和功能（Ⅱ）。2.实验：观察线粒体和叶绿体。 考点一主要细胞器的结构和功能（5年6考） 1.细胞器的分离方法 差速离心法：将细胞膜破坏后，利用高速离心机，在不同的离心速度下将各种细胞器分离开。 2.细胞器的结构和功能（连线） 3.多角度比较各种细胞器
1.下图为真、原核细胞及动、植物细胞的判断概念图，你能否写出①～④内容？ 提示①核膜②原核细胞③细胞壁④中心体 2.普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构？ 提示细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体（需染色）、染色体（需染色）。若显示出核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的结构则为电子显微镜下的亚显微结构图。 3.游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类有何不同？ 提示游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同：前者合成的一般是胞内蛋白，后者合成的一般是分泌蛋白。 4.请写出与分泌蛋白的合成和运输密切相关的结构有哪些？ 提示细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、囊泡、细胞膜。 下列为细胞结构图，据图回答问题： （1）上图①～⑧，哪些是具有膜结构的细胞器？ ①线粒体、②叶绿体、③高尔基体、④内质网、⑤液泡、⑥溶酶体。 （2）上图①～⑧中，哪些细胞器能发生碱基互补配对？ ①线粒体、②叶绿体、⑦核糖体。 （3）上图中哪些场所可产生ATP？ ①线粒体、②叶绿体、细胞质基质。
真题重组判断正误 （1）大肠杆菌的细胞内有核糖体（2017·海南卷，2A）（√） （2）发生质壁分离的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞（2017·海南卷，9A）（√） （3）叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA（2013·全国卷Ⅱ，1D）（×） （4）线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成（2013·全国卷Ⅰ，1D）（√） （5）线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同（2012·全国卷，2D）（×） 以上内容主要源自人教必修1教材P45～46细胞器及其功能。准确掌握并识别8种细胞器的结构及相关分布、功能是解答本类题目的关键。 细胞器结构及其功能 （2016·全国卷Ⅰ，1）下列与细胞相关的叙述，正确的是（） A.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器 B.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸 C.蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程 D.在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP 解析核糖体无膜结构，A错误；酵母菌细胞核内存在遗传物质DNA，且存在DNA转录过程，即存在转录产物RNA，B正确；蓝藻是原核生物，不具有线粒体，C错误；叶绿体光合作用的暗反应进行CO2的固定，光反应过程产生ATP和[H]，D错误。 答案 B （1）特殊细胞中细胞器的特别之处：细胞器在不同种类细胞中的分布，最能体现结构和功能相适应的特点，举例如下： ①哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器； ②蛔虫的体细胞——没有线粒体，只能进行无氧呼吸； ③具有分裂能力或代谢旺盛的细胞（包括癌细胞）——核糖体、线粒体的数量较多； ④分泌腺细胞——高尔基体的数量较多； ⑤原核细胞——只有核糖体一种细胞器； （2）细胞结构与功能中的“一定”、“不一定”与“一定不” ①能进行光合作用的生物，不一定有叶绿体，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进
高中生物《物质跨膜运输的方式》优秀教案
高中生物《物质跨膜运输的方式》优秀教案 1.知识方面 举例说明细胞膜是选择透过性膜。 熟练制作临时装片和操作显微观察。 2.能力方面 尝试从生活现象中提出问题，作出假设。学习进行探究问题的一般方法和步骤。 3.情感态度与价值观方面 参与课堂讨论与交流。 养成良好的实验习惯。 1．概念：物质进出细胞， 的扩散。 2．类型 自由扩散 ①特点：物质通过简单进出细胞。 ②实例：水、、、、乙醇、苯等。 协助扩散 ①特点：进出细胞的物质，借助 的扩散。 ②实例：葡萄糖进入。 1．运输方向：由一侧运输到一侧。 2．所需条件
需要细胞膜上相应的协助。 需要消耗细胞内化学反应所释放的。 3．意义：保证了活细胞能够按照生命活动需要，主动选择吸收所需要的，排出和对细胞有害的物质。 物质出入细胞的方式被动运输主动运输 自由扩散协助扩散 运输方向 ___浓度 →___浓度 ___浓度→___浓度 ___浓度→ ___浓度 是否需要载体 是否消耗能量 代表例子氧气、CO2、水、 甘油、乙醇等葡萄糖通过红细胞葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等 补充：大分子的跨膜运输 1．：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进入细胞内的过程。如人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，细胞啐片及衰老的红细胞等。 2．：物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。如分泌蛋白的分泌等。 3．实现胞吞和胞吐依赖于细胞膜具有，这一生命活动过程所需的ATP主要通过细胞内线粒体进行的有氧呼吸提
供。 1.下列跨膜运输的生理活动，属于主动运输的是 A．酒精进入胃黏膜细胞 B．二氧化碳由静脉血进入肺泡内 C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D．水分子出入细胞 2.水稻吸收Si4+多，番茄吸收Ca2+多，原因是 A．土壤中Si4+和Ca2+的多少 B．细胞液中Si4+和Ca2+的多少 C．细胞提供的能量多少 D．细胞膜上载体种类和数量不同 3．大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的3000倍。如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用的药物，大肠杆菌细胞内钾离子的量分数立即下降，这种药物的作用是 A．破坏了线粒体的结构 B．抑制了细胞内呼吸酶的活性 C．破坏了细胞内的遗传物质 D．抑制了细胞膜上载体的活性 4．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 B．脂肪酸、水