2020届高中生物一轮复习苏教版物质跨膜运输的实例和方式作业含答案

2020届高中生物一轮复习苏教版物质跨膜运输的实例和方式作业含答案
2020届高中生物一轮复习苏教版物质跨膜运输的实例和方式作业含答案

2020届一轮复习苏教版物质跨膜运输的实例和方式

作业

一、选择题

1.(2018·扬州学测模拟)某兴趣小组为探究选取观察植物细胞质壁分离实验的材料,选取了如下细胞,①蚕豆叶的表皮细胞、②植物的根毛细胞、③用盐酸解离的洋葱根尖细胞、④根尖分生区细胞。其中能发生质壁分离的一组是()

A.①②B.②③

C.①③D.②③④

解析:选A蚕豆叶的表皮细胞、植物的根毛细胞,均有大液泡和细胞壁,可用于观察质壁分离。洋葱根尖细胞解离后细胞已死亡,根尖分生区的细胞没有中央大液泡,在高浓度溶液中均不能发生质壁分离。

2.(2019·海门中学学测模拟)把蚕豆叶表皮浸在质量分数为7%的尿素溶液中,开始表皮细胞发生了质壁分离,然后又自动复原,发生自动复原的原因是()

A.原生质层受破坏

B.尿素分子进入细胞

C.细胞壁破坏

D.尿素溶液浓度低于细胞液浓度

解析:选B把蚕豆叶表皮浸在质量分数为7%的尿素溶液中,由于原生质层两侧存在浓度差,开始表皮细胞发生了质壁分离;随后由于尿素分子被吸收进入细胞,改变了浓度差的方向,故又自动复原。

3.(2019·徐州学测模拟)下列关于如图物质跨膜运输方式的叙述,正确的是()

A.甲、乙均为协助扩散

B.甲为协助扩散,乙为主动运输

C.甲、乙均为主动运输

D.甲为主动运输,乙为协助扩散

解析:选A图中甲、乙物质运输过程均需要载体蛋白且顺浓度梯度进行,为协助扩散。

4.(2018·海南高考)将水稻幼苗培养在含MgSO4的培养液中,一段时间后,发现营养液中Mg2+和SO2-4的含量下降,下列叙述不合理的是()

A.Mg2+通过自由扩散进入根细胞

B.MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收

C.根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成

D.降低温度会影响水稻根系对Mg2+的吸收

解析:选A无机盐离子通过主动运输进入根细胞;土壤中的无机盐必须溶解在水中才能被根吸收;Mg2+参与叶绿素的形成;温度能影响细胞膜的流动性,也会影响到细胞呼吸相关酶的活性,进而影响物质跨膜运输的速率,影响水稻根系对Mg2+的吸收。

5.(2016·天津高考)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中,显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列有关叙述正确的是()

A.由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜

B.甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生

C.与甲相比,乙所示细胞的细胞液浓度较低

D.由乙转变为丙的过程中,没有水分子从胞内扩散到胞外

解析:选B观察甲、乙、丙三种细胞状态所用显微镜倍数没有发生变化;甲→乙→丙表示质壁分离和质壁分离复原的过程,只要细胞不死亡,此过程可在一个细胞内依次发生;与甲相比,乙细胞发生质壁分离,细胞液浓度升高,渗透压升高;细胞膜是选择透过性膜,水分子可以自由通过,在由乙转变为丙的过程中,既有水分子扩散到细胞外,又有水分子扩散到细胞内,只是扩散到细胞内的多于扩散到细胞外的。

6.(2018·海南高考)小麦种子萌发过程中,α-淀粉酶在糊粉层的细胞中合成,在胚乳中分解淀粉。该酶从糊粉层细胞排到细胞外的方式是()

A.顺浓度梯度经自由扩散排出

B.逆浓度梯度经协助扩散排出

C.通过离子通道排出

D.含该酶的囊泡与质膜融合排出

解析:选Dα-淀粉酶的化学本质是大分子蛋白质,从糊粉层细胞排到细胞外的方式是胞吐。

7.为研究植物细胞质壁分离现象,某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中,一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是() A.该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞

B.细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度

C.细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中

D.甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁

解析:选B具有大液泡的活细胞才能发生质壁分离。质壁分离过程中,细胞在失水,此时,细胞外甲物质的浓度高于细胞内甲物质的浓度。水分子跨膜运输的方式是自由扩散。细胞壁是全透的,甲物质和H2O能自由通过。

8.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是()

A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散

B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的

C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率

D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率

解析:选C由题意可知,离子通过离子泵进行跨膜运输需要消耗能量,而协助扩散不需要消耗能量。消耗能量的物质跨膜运输一般是逆浓度梯度进行的。动物一氧化碳中毒会影响红细胞运输氧气,进而影响有氧呼吸,影响ATP的合成,从而降低离子泵跨膜运输离子的速率。离子泵是一种蛋白质,因此加入蛋白质变性剂会破坏离子泵的结构,进而降低离子泵跨膜运输离子的速率。

9.当人体血糖浓度偏高时,质膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至肝细胞内,血糖浓度偏低时则转运方向相反。下列叙述正确的是()

A.该载体在血糖浓度偏低时的转运需要消耗ATP

B.转运速率随血糖浓度升高不断增大

C.转运方向不是由该载体决定的

D.胰岛素促进葡萄糖运出肝细胞

解析:选C当人体血糖浓度偏高时,质膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至肝细胞内;血糖浓度偏低时则转运方向相反,两种转运都是由高浓度处至低浓度处,转运方式均为协助扩散,故该载体在血糖浓度偏低时的转运不需要消耗ATP。由于协助扩散受质膜上载体数量的限制,转运速率不随血糖浓度升高而不断增大。由题干信息可知,转运方向由质

膜两侧的葡萄糖浓度差决定,而不是由该载体决定。胰岛素能降低血糖浓度,促进葡萄糖进入肝细胞。

10.下图显示物质P和Q跨膜出细胞,下列叙述正确的是()

A.物质P可能是氧气

B.物质Q一定是水分子

C.物质P和Q出细胞都需要载体

D.物质P和Q出细胞未必都消耗能量

解析:选D物质P逆浓度梯度出细胞,为主动运输;物质Q顺浓度梯度出细胞,为被动运输。被动运输包括协助扩散和自由扩散,自由扩散不需要载体。氧气和水分子通过自由扩散出细胞,但物质Q出细胞可能是协助扩散,也可能是自由扩散,自由扩散不需要载体。主动运输消耗能量,但被动运输不消耗能量。

11.下列过程中,不属于胞吐作用的是()

A.浆细胞分泌抗体到细胞外的过程

B.mRNA从细胞核到细胞质的过程

C.分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程

D.突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程

解析:选B胞吐是指细胞需要外排的大分子等物质,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处与细胞膜融合,将大分子等排出细胞的现象。细胞胞吐的一般是大分子等物质,此过程需要消耗能量。浆细胞分泌抗体、胰腺的腺泡细胞向胞外分泌蛋白、突触小泡向突触间隙释放神经递质都属于胞吐。mRNA通过核孔从细胞核到细胞质的过程不属于胞吐。

12.将蚕豆植株放在湿润的空气中光照一段时间后,取蚕豆叶下表皮制作临时装片。先在清水中观察,然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水,继续观察,结果如图所示。下列有关叙述正确的是()

A.只有将保卫细胞置于0.3 g/mL蔗糖溶液中时,才构成一个渗透系统

B.当从清水转入0.3 g/mL蔗糖溶液中时,保卫细胞细胞液浓度将逐渐增加

C.在清水中,保卫细胞发生渗透失水而导致气孔开放

D.蔗糖分子扩散进入保卫细胞后,细胞渗透吸水导致气孔关闭

解析:选B将保卫细胞放在清水中,细胞液和外界的清水存在浓度差,可以构成一个渗透系统;分析图示,植物在清水中叶片中气孔是开放的,而在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,保卫细胞发生渗透失水,细胞液浓度增加;在清水中,保卫细胞吸水,气孔开放;蔗糖溶液中细胞失水,导致气孔关闭,但原生质层具有选择透过性,蔗糖不能进入细胞。

13.(2019·无锡一模,多选)在探究植物细胞的吸水和失水实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察和两次处理,下列叙述错误的是()

A.第一次观察为低倍镜观察,后两次为高倍镜观察

B.第一次处理滴加的液体为清水,第二次滴加的液体为0.3 g·mL-1的蔗糖溶液

C.若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮,则不会发生质壁分离

D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中不属于原生质层的结构有细胞壁、细胞核和细胞液解析:选ABC三次观察均在低倍镜下进行;第一次处理滴加的液体为0.3 g·mL-1的蔗糖溶液,观察质壁分离现象,第二次滴加的液体为清水,观察质壁分离复原现象;紫色洋葱鳞片叶的内表皮也有大液泡,滴加0.3 g·mL-1的蔗糖溶液后会发生质壁分离,洋葱鳞片叶的内表皮细胞液泡中无明显颜色的色素,实验现象不易观察到;原生质层包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质。

14.(多选)某实验小组用右图所示实验装置探究鱼鳔膜的通透性。实验

开始时漏斗内外液面等高,实验中观察到漏斗内液面上升到一定高度后不

再上升。相关叙述正确的是()

A.漏斗中液面上升速率逐渐减小

B.水分子只能由鱼鳔膜外进入膜内

C.液面静止时,鱼鳔膜内外溶液浓度相等

D.实验结果表明鱼鳔膜是一种半透膜

解析:选AD开始时,因膜内蔗糖溶液浓度高于膜外,水分子进入鱼鳔膜的速度大于出来的速度,漏斗中的液面会较快上升;随着液面的上升,膜两侧浓度差逐渐减小,液面上升的速率会逐渐下降,直至不再上升。鱼鳔膜是一种半透膜,水分子能自由通过,即水分子既能由鱼鳔膜外进入膜内,也能由膜内到达膜外。由于蔗糖分子不能通过鱼鳔膜,所以液面

静止时内外溶液浓度不可能相等。

15.(多选)协同运输是物质跨膜运输的一种方式,其过程如图所示。细胞膜上的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后,在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖,跨膜的Na+再由另一种载体蛋白运回膜外。对此过程分析错误的是()

A.运输Na+的载体蛋白因不止一种而缺乏特异性

B.Na+的协同运输所需能量直接来自ATP水解

C.图示细胞吸收葡萄糖是一种特殊的主动运输

D.细胞内外Na+浓度相等时,协同运输不能进行

解析:选AB细胞膜上的载体蛋白只能运输特定的物质,具有特异性;Na+的协同运输所需动力是浓度差;协同运输所需要的能量来自膜两侧离子的浓度梯度,维持这种浓度梯度依靠钠钾泵或质子泵,所以是一种特殊的主动运输;细胞内外Na+浓度相等时,不形成浓度梯度,协同运输不能进行。

二、非选择题

16.(2019·淮安调研)如图1为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图2表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请回答下列问题:

(1)小肠上皮细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛的作用是________________________,与肠腺细胞合成和分泌消化酶相关的细胞器有____________________________。

(2)小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有________________________________。

(3)葡萄糖进入小肠上皮细胞时,伴随着________内流,在Na+-K+ATP酶的作用下消耗ATP,维持Na+在膜两侧的电化学梯度稳定,这种运输方式称为______________。

(4)图2中的曲线表明,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散________,B

点与A点相比,制约葡萄糖转运速率的因素主要是____________。GLUT介导的葡萄糖运输方式称为___________________________。

解析:(1)微绒毛增大了小肠上皮细胞的细胞膜面积,增加了消化和吸收的面积。消化酶是分泌蛋白,所以参与合成和分泌的细胞器包括核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。(2)由图1可以看出,小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有Na+驱动的葡萄糖同向转运载体和GLUT。(3)由图1可知,葡萄糖进入小肠上皮细胞时,伴随着Na+内流,在Na+-K+ATP 酶的作用下,Na+运出细胞需要ATP提供能量,故运输方式为主动运输。(4)由图2中的曲线可以看出,GLUT介导的细胞对葡萄糖的摄取速率比自由扩散高。B点制约葡萄糖转运速率的因素主要是载体GLUT的数量,A点制约葡萄糖转运速率的因素主要是葡萄糖浓度。载体GLUT介导的葡萄糖运输方式不需要消耗能量,方式为协助扩散。

答案:(1)增加消化和吸收的面积核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(2)GLUT、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体(3)Na+主动运输(或协同转运)(4)高GLUT数量协助扩散

17.细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的,下图表示真核细胞中3种生物膜上发生的化学变化示意图。请回答下列问题:

(1)图中的①是指__________膜(填细胞结构名称)。

(2)图③表示的生理过程是______________,图②膜上附着的______________物质,有利于其反应进行。

(3)图中②和③两种生物膜除产生图中物质外,还均可产生的物质是________,由此说明生物膜具有的功能是______________。

(4)细胞膜及上图①~③中生物膜功能各不相同,从组成成分分析其主要原因是______________。

(5)某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用四种曲线表示。

在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符,则细胞膜运输物质X的方式是________________,当氧气浓度和物质X浓度超过一定值时,运输速率不再增加,此时限制其运输速率的主要因素是______________。

解析:(1)图中的①发生“葡萄糖→纤维素”的过程,据此可推知该生物膜属于高尔基体膜。(2)由图③所示的“1/2O2+2[H]→H2O”可知,该生物膜属于线粒体内膜,进行的是有氧呼吸第三阶段。图②膜上发生了水的分解,据此可知,该生物膜属于类囊体薄膜,其膜上附着的(光合)色素和酶有利于光反应的进行。(3)结合对(1)和(2)的分析可知,生物膜具有进行能量转换的功能。(4)功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量越多,生物膜功能不同的主要原因是含有的蛋白质不同。(5)曲线图②显示的物质运输方式为协助扩散或主动运输;曲线图④显示的物质运输方式为主动运输。主动运输需要消耗能量和载体蛋白的协助。当O2浓度和物质X浓度超过一定值时,运输速率不再增加,此时限制其运输速率的主要因素是载体的数量。

答案:(1)高尔基体(2)有氧呼吸第三阶段(光合)色素和酶(3)ATP进行能量转换

(4)含有的蛋白质不同

(5)主动运输载体的数量

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。

2019-2020年高中生物《细胞膜的物质运输功能》教案2 中图版必修1

2019-2020年高中生物《细胞膜的物质运输功能》教案2 中图版必修1 突破思路 本节的主要问题是说明物质进出细胞的穿膜运输以及膜泡运输的方式,认识细胞膜的物质运输功能,并学会使用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原的过程;关键问题是区别单纯扩散、协助扩散和主动运输的穿膜运输方式。学生在上一节学习了细胞膜的结构与功能等内容,对细胞膜的基础知识有了一定的了解。 由于本节教材内容较抽象,在教学手段上应该充分运用示意图、模型,最好是结合动画的多媒体课件等直观手段,增加学生的感性认识,帮助学生对细胞膜控制物质运输功能的理解;在教学方法上,可引导学生结合具体事例进行探究,然后通过列表对比等方式,帮助学生认识穿膜运输与膜泡运输、被动运输与主动运输的区别。 通过探究实验,还要引导学生理解以下内容:渗透作用是水分子和其他溶剂分子通过半透膜的单纯扩散,完成渗透作用的结构基础是渗透系统。渗透系统的构成需两个条件:一是存在半透膜,二是在半透膜的两侧存在溶液体系。成熟的植物细胞是一个典型的渗透系统,首先成熟的植物细胞有大液泡,其原生质层(包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质)可看作一种半透膜(选择透过性膜),同时细胞液和其外界溶液存在着浓度差。当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞将渗透失水;反之,细胞将渗透吸水。 关于膜泡运输部分的教学,可从草履虫形成食物泡、变形虫吞食细菌、白细胞吞食病菌等学生较熟悉的事例引入,通过引导分析其形成过程,结合插图、动画,增强直观感受和学习兴趣。 规律总结 本节重点讲述细胞的穿膜运输以及膜泡运输的方式,认识细胞膜的物质运输功能,并学会使用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原的过程;关键问题是区别单纯扩散、协助扩散和主动运输的穿膜运输方式。培养学生的观察能力、对于相似概念的区分能力。 相关链接__物质的穿膜运输与膜电位 不同方式的物质穿膜运输,其结果是产生并维持了膜两侧物质特定的浓度分布。对某些带电荷的物质,特别是对离子来说,就形成了膜两侧的电位差。插入细胞微电极便可测出细胞质膜两侧各种带电物质形成的电位差的总和,即膜电位。人们对神经元等可兴奋细胞的膜电位及其变化的机制进行了大量的研究,在静息状态下的膜电位称静息电位(resting potential),在刺激作用下产生行使通讯功能的快速变化的膜电位称动作电位(active potential)。 静息电位主要是由质膜上相对稳定的离子穿膜运输或离子流形成的。在多数细胞中静息电位的大小主要有Na+和K+在质膜两侧的浓度分布造成的,质膜对K+的通透性大于Na+是静息电位产生的主要原因,CI—甚至细胞中的蛋白质分子(一般静电荷为负值)对静息电位的大小也有一定的影响。Na+—K+泵对静息电位的相对恒定起重要的作用。 膜电位不仅与质膜对K+和Na+不同的通透性有关,而且与质膜的Na+、K+通道蛋白及Na+—K+泵等膜蛋白随膜电位变化有规律的关启有关,细胞膜膜电位具有重要的生物学意义,特别是在神经、肌肉等可兴奋细胞中,是化学信号或电信号引起的兴奋传递的重要方式。

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 。

高考生物复习:物质跨膜运输的方式

2019年高考生物复习:物质跨膜运输的方式 1、小分子物质跨膜运输的方式: 方式浓度载体能量举例意义 被动运输简单 扩散高→低××O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸只能从高到低被动地吸收或排出物质 易化 扩散高→低√×葡萄糖进入红细胞 主动 运输低→高√√各种离子,小肠吸收葡萄糖、氨基酸,肾小管重吸收葡萄糖一般从低到高主动地吸收或排出物质,以满足生命活动的需要。 2、大分子和颗粒性物质跨膜运输的方式: 大分子和颗粒性物质通过内吞作用进入细胞,通过外排作用向外分泌物质。 二、实验:观察植物细胞的质壁分离和复原 实验原理:原生质层(细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质)相当于半透膜, 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞将失水,原生质层和细胞壁都会收缩,但原生质层伸缩性比细胞壁大,所以原生质层就会与细胞壁分开,发生“质壁分离”。 反之,当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时,细胞将吸水,原生质层会慢慢恢复原来状态,使细胞发生“质壁分离复原”。

材料用具:紫色洋葱表皮,0.3g/ml蔗糖溶液,清水,载玻片,镊子,滴管,显微镜等 方法步骤: (1)制作洋葱表皮临时装片。 (2)低倍镜下观察原生质层位置。 (3)在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。 (4)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变小),观察细胞是否发生质壁分离。 (5)在盖玻片一侧滴一滴清水,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在清水中。 (6)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变大),观察是否质壁分离复原。 实验结果: 细胞液浓度外界溶液浓度细胞失水(质壁分离) 细胞液浓度外界溶液浓度细胞吸水(质壁分离复原)

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

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)。

教案设计-第二节 细胞膜的物质运输功能(配中图版)

第二节细胞膜的物质运输功能 一、教学目标 1.说明物质进出细胞的方式。 2.观察植物细胞质壁分离和复原的过程,发展学生独立完成实验的能力。 3.通过细胞膜结构和功能的学习,形成生物体结构和功能相统一的观点。 二、教学重难点 重点: 1.明确细胞膜运输物质的方式及其对细胞生命活动的重要意义。 2.理解并能区别不同的跨膜方式。 3.通过探究植物细胞质壁分离和复原的活动,理解渗透作用的原理及其发生的条件。理解成熟植物细胞的渗透系统的构成。 难点: 1.区别物质跨膜运输的三种方式并理解其重要意义。 2.渗透作用的原理及其应用。 三、教学过程 导入:上节我们学习了细胞膜的结构和功能,让我们回忆一下(学生回答),那细胞膜具有控制物质运输的功能,物质通过细胞膜进入细胞的方式是什么呢?今天我们就学习一下细胞膜上的物质运输的方式。 细胞膜上的运输方式分为两大类,一类是穿膜运输,物质直接穿过细胞膜结构完成的,包括被动运输和主动运输,一类是膜泡运输。我们首先介绍一下穿膜运输[穿膜运输] 1.被动运输 单纯扩散:按照一般扩散的原理,从分子密度高的地方向密度低的地方运动,此过程中不消耗能量,不需要载体蛋白,“动力”来自与浓度差。水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散也称渗透作用,其结构基础是身渗透系统。 通过探究实验,还要引导学生理解以下内容:渗透作用是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的单纯扩散,完成渗透作用的结构基础是渗透系统。渗透系统的构成需两个条件:一是存在半透膜。二是在半透膜的两侧存在溶液体系。成熟的植物细胞是一个典型的渗透系统,首先成熟的植物细胞有大液泡,其原生质层(包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质)可看作一种半透膜(选择性透过膜),同时细胞液和其外界溶液存在着浓度差。当外界溶液

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

高考生物7物质跨膜运输及其实例(真题)及答案

高考生物7物质跨膜 运输及其实例(真题) 及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高考生物7物质跨膜运输及其实例(真题)及答案 第二单元第7讲 1.(2018·上海高考)葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值,该值的大小取决于( ) A.细胞内的氧浓度B.细胞膜外的糖蛋白数量 C.细胞膜上相应载体的数量D.细胞内外葡萄糖浓度差值 解析:选C 葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,协助扩散需要载体的协助,故其运输速度的饱和值取决于细胞膜上相应载体的数量。 2.(2018·上海高考)紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离,下列条件中属于发生该现象必要条件的是( ) A.细胞壁的伸缩性小于原生质层B.细胞膜外侧有识别水分子的受体 C.液泡中有紫色的水溶性色素D.水分子不能穿过原生质层进入液泡 解析:选A 质壁分离依据的原理是渗透作用,成熟的洋葱表皮细胞渗透失水发生质壁分离的外因是外界溶液的浓度大于细胞液的浓度,内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。 3.(2018·浙江高考)某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+浓度见下表。下列属于主动转运的是 ( ) 细胞内浓度(mmol·L- 1) 细胞外浓度(mmol·L- 1) K+140.0 3.0 Na+18.0 145.0 A.K+ B.K+与有关载体蛋白结合排出细胞 C.Na+经钠离子通道排出细胞 D.Na+与有关载体蛋白结合排出细胞 解析:选D 由表中数据可知:细胞内的K+浓度高于细胞外,K+经离子通道以易化扩散的方式排出细胞;细胞内Na+浓度低于细胞外,Na+与有关载体蛋白结合以主动转运的方式排出细胞。 4.(2018·福建高考)为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天,结果如表。下列叙述错误的是( ) 组别 培养液中另添加的成分 结果NaCl 茉莉酸 ①+-部分细胞质壁分离 ②++细胞正常,无质壁分离

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

细胞生物学各章节重点内容

第一章细胞质膜 1、被动运输 是指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。转运的动力来自于物质的浓度梯度,不需要细胞代谢提供能量。 2、主动运输 是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由低浓度一侧向高浓度一侧进行跨膜转运的方式。转运的溶质分子其自由能变化为正值,因此需要与某种释放能量的过程相耦连。主动运输普遍存在于动植物细胞和微生物细胞中。 3、紧密连接 是封闭连接的主要形式,一般存在于上皮细胞之间。紧密连接有两个主要功能:一是紧密连接阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过胞外间隙扩散到另一侧,形成渗透屏障,起重要封闭作用,二是形成上皮细胞质膜蛋白与质膜分子侧向扩散的屏障,从而维持上皮细胞的极性。 4、通讯连接 一种特殊的细胞连接方式,位于特化的具有细胞间通讯作用的细胞。介导相邻细胞间的物质转运、化学或电信号的传递,主要包括间隙连接、神经元间的化学突触和植物细胞间的胞间连丝。动物与植物的通讯连接方式是不同的,动物细胞的通讯连接为间隙连接,而植物细胞的通讯连接则是胞间连丝

5、桥粒 是一种常见的细胞连接结构,位于中间连接的深部。一个细胞质内的中间丝和另一个细胞内的中间丝通过桥粒相互作用,从而将相邻细胞形成一个整体,在桥粒处内侧的细胞质呈板样结构,汇集很多微丝,这种结构和加强桥粒的坚韧性有关。 物质跨膜运输的方式和特点 Ⅰ、被动运输 是指物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。转运的动力来自于物质的浓度梯度,不需要细胞代谢提供能量。主要分为两种类型: (1)简单扩散②不需要提供能量; 分子物质等。 (2)协助扩散②存在最大转运速率;在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定限度,浓度不再增加,运输也不再 ④不需要提供能量。属于这种运输方式的物质有某些离子和一些较大的分子如葡萄糖等物质 Ⅱ、主动运输 物质从浓度梯度从低浓度的一侧向高浓度的一侧方向跨膜运输的过程。此过程中需要消耗细胞生产的能量,也需要膜上载体协助。属于这种运输方式的物质有离

高中生物《物质跨膜运输的实例》教学设计

人教版必修一第4章第1节 高中生物《物质跨膜运输的实例》教学设计 一、教学背景分析 1、教材分析 《物质跨膜运输的实例》是人教版必修1《分子与细胞》中第4章第1节的内容。教材利用一些具体例子和资料,介绍了两方面的内容:水分子是顺相对含量的梯度跨膜运输的,一些离子的跨膜运输并不是顺着离子的相对含量进行的,最后总结出细胞膜是选择透过性膜。其中,“水分的跨膜运输”具有重要的教学价值,这是一个探究实验,也是学生在高中阶段第一次真正全面接触探究实验,通过对植物细胞失水和吸水的探究,培养学生学会探究问题的一般方法和步骤。 2、学情分析 学生在初中做过或见过这样的实验:泡在盐水中的萝卜条会软缩,泡在清水中的萝卜条会更加硬挺。学生也有这样的生活经验:做菜馅时加入一些盐,蔬菜中的水分会大量渗出;对农作物施肥过多会造成“烧苗”现象等,这些生活经验对学习本节内容都有帮助。而本节内容需要学生从微观水平上理解细胞吸水、失水的过程,理解细胞膜是选择透过性膜,内容本身较抽象,难以理解,学生学习起来会有一定困难。另外,学生在初中曾经接触到科学研究的一般步骤,但在如何提出问题、作出假设和设计实验等环节都还缺乏训练。 二、教学目标分析 1、知识与技能 (1)扩散的概念和渗透的概念。 (2)理解渗透作用发生的条件。 (3)说出细胞在什么情况下吸水和失水及动物细胞与植物细胞吸水和失水的区别。 (4)学会探究性实验“植物细胞吸水和失水”的实验设计。 (5)掌握细胞吸水和失水的条件,提高运用生物学知识解释生活实际现象的能力。 2、过程与方法 (1)尝试从生活现象中提出问题,作出假设。 (2)进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。 3、情感态度和价值观 (1)体验科学探究过程,培养学生质疑、求实、创新以及勇于实践的科学态度和精神。

细胞生物学第五章跨膜运输习题及答案 done

第五章:物质的跨膜运输与信号传递 1.比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义。 答:被动运输是指通过简单扩散或者协助扩散实现物质有高浓度向低浓度方向的跨膜转运。 动力来自物质的浓度梯度不需要细胞代谢的能量。被动运输为那些无需耗能跨膜的物质提供了一个快速跨膜的通道。 主动运输是指由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度,从浓度低的一侧香浓度高的一侧进行跨膜转运的方式。与能量偶联,为细胞提供需要的物质和维持细胞渗透压(Na-K泵制造反向压力)等。 2.小肠上皮细胞膜上的载体蛋白转运葡萄糖,什么时候是协同运输,什么时候是协助扩散? 答:葡萄糖通过Na驱动的同向转运方式进入小肠上皮细胞是协同运输;由GLUT蛋白所介导的细胞对葡萄糖的摄取使葡萄糖进入血液是协助扩散。 3.两类膜转运蛋白工作原理的主要差别如何? 答:两类膜转运蛋白是指载体蛋白和通道蛋白。 载体蛋白(carrier proteins),它既可介导被动运输,又可介导逆浓度梯度或电化学梯度的主动运输,如:氨基酸、核糖等通过载体蛋白选择结合跨膜转运,每种载体蛋白只能与特定的溶质分子结合。 通道蛋白(channel proteins),只能介导顺浓度梯度或电化学梯度的被动运输。选择性开启离子通道。通道蛋白所介导的被动运输不需要与溶质分子结合,横跨形成亲水通道,允许适宜大小的分子和带电荷的离子通过。 4.说明Na+-K+泵的工作原理及其生物学意义。 答:钠钾泵:(Na+—K+泵) 在细胞内侧a亚基与Na结合促进ATP水解, a亚基上的一个天门冬氨基酸残基磷酸化引起a亚基构象发生变化,将Na泵出细胞; 同时细胞外的K与a亚基的另一个位点结合,使其去磷酸化,a亚基构象再度发生变化将K泵进细胞,完成整个循环。 每消耗一个ATP分子,泵出3个Na和泵进2个K

高一生物物质跨膜运输的方式随堂复习题(附答案)

高一生物物质跨膜运输的方式随堂复习题 (附答案) 生物学是自然科学的一个门类。小编准备了高一生物物质跨膜运输的方式随堂复习题,具体请看以下内容。 一、选择题 1.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是() A.都可以从低浓度一边到高浓度一边 B.都需要供给ATP C.都需要载体协助 D.既需要载体协助又需要消耗能量 答案:C 解析:此题考查物质出入细胞的三种方式。其中,红细胞吸收无机盐是主动运输,既需要载体协助也消耗细胞内代谢释放的能量(ATP);而红细胞吸收葡萄糖是协助扩散,只需要载体协助不消耗能量。 2.(2019邯郸高一期末考试)要是细胞膜仅具有自由扩散的运输方式,则处理该细胞的物质最有可能是() A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶 答案:B 3.(2019济宁高一检测)人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于()

A.组织液中甘油的浓度 B.细胞膜上的载体数量 C.细胞中ATP(直接能源物质)的数量 D.细胞膜上的某种载体数量 答案:A 解析:甘油进入组织细胞的方式是自由扩散,其吸收量主要取决于组织液中甘油的浓度,与能量和载体无关。 4.(2019泉州高一检测)如图所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.该物质能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动 答案:B 解析:曲线反映了该物质进入细胞需要载体蛋白,可能是主动运输,也可能是协助扩散,因此该物质不可能是水或甘油。 5.组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子的排布有下述特点,其中描述细胞膜基本支架特征的是() A.膜两侧的分子结构和性质不尽相同 B.磷脂分子排布成双分子层 C.蛋白质分子附着和镶嵌于脂质分子层中

高一生物物质跨膜运输的练习题

物质跨膜运输的实例课时作业 一、选择题 1.(2010·)如图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是() A.若将细胞置于清水中,A仍保持不变 B.若该细胞处于40%蔗糖溶液中,B/A值将变小 C.B/A值能表示细胞失水的程度 D.A、B分别表示细胞和液泡的长度 答案:D 解析:本题考查植物细胞的质壁分离过程,意在考查考生对实验现象的理解分析能力。图示为处于质壁分离状态的植物细胞。因细胞壁的伸缩性很小,故若将该细胞置于清水中,A仍将保持不变。若该细胞处于40%的蔗糖溶液中,与图示相比,A不变,但B因失水更多而变小,所以B/A值将变小,可见B/A值能表示细胞失水的程度。图中A表示的是细胞长度,但B表示的并不是液泡的长度,而是失水后的原生质体的长度。 2.(2011·中学期末考试)观察植物细胞的质壁分离与复原,常用紫色洋葱做材料,这是因为() A.紫色洋葱容易发生质壁分离 B.细胞液呈紫色便于观察

C.液泡较大便于观察 D.细胞膜呈紫色便于观察 答案:B 3.(2010·滨州高一检测)“人造细胞”是用羊皮纸或火棉胶等半透性膜材料做成的一个密闭的囊,囊里面装了等量的不同浓度的蔗糖溶液。假设有三个这样的“人造细胞”,分别用A、B、C表示,它们的蔗糖溶液浓度分别是10%、20%和30%,其中A、B细胞的外面套一金属网笼,C细胞的外面没有套金属网笼,如下图。把三个“人造细胞”同时放在蔗糖溶液浓度为15%的玻璃槽中,经过一段时间后,三个“细胞”的变化分别是() A.A变大、B稍微变小、C不变 B.A变小、B稍微变大、C不变 C.A变小、B稍微变大、C变大 D.A变大、B稍微变小、C变大 答案:C 解析:在渗透作用过程中,水分子总是从低浓度→高浓度,因此在该装置中,水分子的运动方向应为A→玻璃槽,玻璃槽→B,玻璃槽→C,因此,A变小,B、C变大;但是,由于B浓度小于C浓度,且B的外面有金属网笼,因此B的体积稍微变大。 4.下列哪种细胞被放入高渗溶液中将会出现质壁分离现象

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