物质进出细胞的方式
考点二 物质出入细胞的方式及影响因素
考点二物质出入细胞的方式及影响因素
1.被动运输
(1)概念：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散。
(2)两种类型
2.主动运输
(1)方向：一般情况下物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
(2)特点：需要载体蛋白协助，还需要消耗能量。
(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。
(4)不同跨膜运输方式的实例[连线]：
3.胞吞和胞吐
(1)胞吞：
①概念：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实例：白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机颗粒。
(2)胞吐：
①概念：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。
②实例：胰岛B细胞分泌胰岛素。
1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式。
准确判断物质出入细胞的方式,考生必看!
准确判断物质出入细胞的方式，考生必看！准确判断物质出入细胞的方式【典例分析】1．下列关于物质进出细胞的方式，正确的是（）A．胞吞过程涉及囊泡与细胞膜的融合，需要载体协助B．通过载体蛋白进行的物质转运不一定属于主动运输C．小分子物质都是通过自由扩散进入细胞，不消耗能量D．胰岛素的分泌需要消耗能量，故其跨膜运输的方式为主动运输1．B【解析】【分析】物质跨膜运输方式主要有主动运输、被动运输和胞吞胞吐，其中被动运输又可以分为自由扩散和协助扩散。
自由扩散方式既不需要载体也不需要能量，水分子，气体分子，脂溶性小分子等通过自由扩散进出，协助扩散需要载体但不需要能量，哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散。
主动运输既需要载体也需要能量，氨基酸、核苷酸、葡萄糖和无机盐离子等通过主动运输进出细胞。
胞吞胞吐过程不需要载体协助但是需要消耗能量。
【详解】A、胞吞过程涉及囊泡与细胞膜的融合，但是不需要载体协助，A 错误；B、通过载体蛋白进行的物质转运不一定属于主动运输，协助扩散也需要载体的协助，B正确；C、小分子物质进出细胞，有的属于自由扩散，有的属于协助扩散，有的属于主动运输，C错误；D、胰岛素的分泌需要消耗能量，其跨膜运输的方式为胞吐，D 错误。
故选B。
【易错点击】1．物质出入细胞方式的判断（1）①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断：②根据运输方向判断：顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散和协助扩散，逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主动运输。
③根据达到平衡时的浓度判断：若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差，则是主动运输，因为自由扩散和协助扩散达到平衡时细胞内外浓度相等。
（2）不同条件下运输方式的判断①消耗能量的运输方式有胞吞、胞吐和主动运输。
②需要载体蛋白参与，不消耗能量的运输方式一定是协助扩散。
（3）无机盐离子的运输方式：无机盐离子的运输方式并非都是主动运输，在顺浓度梯度情况下，也可通过被动运输方式进出细胞，如在神经冲动传导过程中Na＋、K＋的运输，在兴奋时Na＋内流和在恢复静息状态时K＋外流都是协助扩散。
生物：3.2《物质出入细胞的方式》教案
《物质出入细胞的方式》授导型教案一、设计思想《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习，力图改变学生传统的学习方式，引导学生主动参与、乐于研究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流合作的能力，突出创新精神和实践能力的培养。
基于《标准》的这种理念，在开展此次教学中，我将采用授导型教学方式，中间穿插自辅式教学方式相结合方式，着重培养学生的分析和解决问题的能力。
二、教材分析细胞是生物体结构和功能的基本单位，它不仅与周围的环境之间发生物质交换，而且与周围的其他细胞之间也要发生物质交换。
因此这一节内容的学习就显得非常重要，它不仅与第二章中质膜的结构和功能有着密切的联系，也是学好其他章节有关内容的基础。
三、学情分析高一学生已经具备了细胞膜的结构的基础，了解了细胞由一层具有选择透过性的质膜包被着，这为这节课的学习打下了认知基础。
同时，高一学生还具备了一定的思维和认知能力，比较、分析和解决问题的能力，能比较好的完成此次教学任务，但还不是很完善，这还需要老师的引导。
四、教学目标【知识目标】1．简述扩散的特点。
2．阐明渗透的概念及原理。
3．观察质壁分离和复原的现象并概述原理。
4．概述被动转运和主动转运的概念；区别被动转运和主动转运两种不同的方式。
5．概述胞吞和胞吐两种方式。
【能力目标】1．通过分析扩散作用和渗透作用的过程，训练学生分析问题的能力，培养他们良好的思维品质。
2．通过分析细胞的吸水原理和探索细胞吸水的过程，初步学会探索细胞吸水原理的科学方法，训练学生科学的思维。
培养学生研究问题的能力。
3．通过区别物质进出细胞的不同方式，训练学生的分析能力。
【情感态度与价值观】1．通过分析扩散和渗透作用的过程，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性。
使学生逐步学会自觉地用发展变化的观点，认识生命。
2．通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。
物质进出细胞的方式及影响因素-高考生物复习
经AgNO3处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩 散的方式进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖 溶液中会失水变小，A正确，B错误； 未经AgNO3处理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可 通过自由扩散进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在 高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，C、D正确。
提升 关键能力
2.请选用右面的材料、仪器和技术， 设计巧妙的方法，通过测定水通透 速率来证明蛋白A参与了水的跨膜 运输。 提示 将爪蟾卵母细胞随机均分为两组，一组不作处理，向另一组爪蟾卵母 细胞内注入(显微注射技术)蛋白A的mRNA，两组细胞在相同且适宜的环境 中培养一定时间后，转入到低渗溶液中并分别测定细胞的水通透速率，结果： 注入蛋白A mRNA的一组细胞水通透速率高于不作处理的一组。
硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是 A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
√B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C.未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀 D.未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
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评价 迁移应用
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蛋白B既有物质运输功能(运输H＋)，也有酶的 催化功能(催化ATP水解)，C正确； 当盐碱地发生水涝的时候，细胞呼吸产生的 ATP减少，H＋出的量减少，细胞内外的H＋浓 度差减小，H＋进入根细胞减少，吸收的 NO－3 也减少，D正确。
评价 迁移应用
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4.(2020·江苏，5)如图①～⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式， 下列叙述正确的是
评价 迁移应用
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高考生物一轮复习讲义—物质出入细胞的方式及影响因素(新人教版)
高考生物一轮复习讲义—物质出入细胞的方式及影响因素（新人教版）课标要求1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量，有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。
2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
考点一各种物质出入细胞方式的比较1．物质进出细胞的方式方式被动运输主动运输胞吞胞吐自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度低浓度→高浓度细胞外→细胞内细胞内→细胞外是否需要(消耗) 蛋白质不需要需要需要需要需要能量不消耗不消耗消耗消耗消耗模型举例O 2、CO2、甘油、乙醇、苯人的红细胞吸收葡萄糖、H2O通过通道蛋白的运输小肠上皮细胞吸收葡萄糖、无机盐、氨基酸等白细胞吞噬病菌分泌蛋白的分泌影响因素浓度差浓度差；转运蛋白的种类和数量载体蛋白种类和数量；能量温度；能量提醒(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。
(2)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。
(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
(1)源于必修1 P70“与社会的联系”：囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的载体蛋白，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上载体蛋白的种类和数量来实现的。
(2)源于必修1 P71“相关信息”：胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。
(3)源于必修1 P72概念检测T2：果脯在腌制过程中慢慢变甜不是(填“是”或“不是”)细胞通过主动运输吸收糖分的结果。
腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水死亡，然后糖分大量进入细胞才导致果脯慢慢变甜。
2．协助扩散中转运蛋白类型(1)载体蛋白类：只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，且每次转运时都会发生自身构象的改变。
(2)通道蛋白类：只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
【五年真题】2020版高考生物：专题3 物质出入细胞的方式(含答案)
专题三物质出入细胞的方式考点一细胞的吸水与失水1.(2015·海南卷，10)取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。
假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是( )A.实验前，丙的浓度＞乙的浓度＞甲的浓度B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C.实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的解析本题考查物质跨膜运输的实例的相关知识，考查知识的识记及理解能力，难度较小。
由题意可知，取生理状态相同的某种植物叶片，细胞内的细胞液浓度考虑相同，分别放入甲、乙、丙三种不同浓度的溶液中，一定的时间后，甲的浓度变小，说明植物细胞失水，甲的浓度>植物细胞；乙的浓度不变，说明植物细胞既不失水也不吸水，乙的浓度＝植物细胞；丙的浓度变大，说明植物细胞吸水，丙的浓度<植物细胞。
由此可知：甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为细胞内细胞液的浓度而非细胞内蔗糖浓度，与乙的浓度相等，B错误；水分进出细胞属于自由扩散，C错误；由题意可知，蔗糖分子不进出细胞，甲、乙、丙三种溶液的浓度变化均是考虑由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。
答案 D2.(2014·上海卷，21)以紫色洋葱鳞叶为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，原生质层长度和细胞长度分别用X和Y表示(如右图)，在处理时间相同的前提下( )A.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，则紫色越浅B.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则所用蔗糖溶液浓度越高C.不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，则越易复原D.不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则细胞的正常细胞液浓度越高解析同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，表示失水越多，质壁分离越明显，紫色越深，X/Y值越大，失水越少，所用蔗糖溶液浓度越小，故A、B错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，表示失水越多，越不易复原，故C错误；而X/Y值越大，表示该细胞失水越小，则该细胞的正常细胞液浓度越高，故D正确。
物质出入细胞的方式 高考生物一轮复习
考点二：物质出入细胞的方式
一、自由扩散和协助扩散 1. 概念：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被 动运输。 2. 类型： （1）自由扩散： ✓概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 ✓特点：顺浓度梯度；不需要载体；不需要能量。 ✓举例：气体、脂质小分子等。 （2）协助扩散： ✓概念：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式。 ✓特点：顺浓度梯度；需要载体；不需要能量。 ✓举例：钾离子通过通道蛋白进出细胞。
3. 影响因素： （1）被动运输的速率直接受膜内外物质浓度梯度大小的影响。 （2）协助扩散的速率还与转运蛋白的数量有关。 4. 转运蛋白： （1）分类：载体蛋白和通道蛋白。 （2）特点：具有特异性。 ✓载体蛋白：只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，且每次转运时都会发生自身构象的 改变。 ✓通道蛋白：只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子 或离子不需要与通道蛋白结合。 （3）实例 ✓水分子的运输更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞。还可以以自由扩散 方式进出细胞。 细胞膜上还存在一些无机盐离子的通道蛋白。（例如：Na＋通道、K＋通道）
✓ 因为O2浓度的高低可影响细胞呼吸，进而影响能量的供应，曲线③表示物质运输速率与O2浓 度无关，说明这种运输方式不需要能量，应为被动运输。
✓ 曲线④表示物质运输速率与O2浓度有关，说明这种运输方式需要能量，达到一定O2浓度后， 运输速率不再增加，说明受载体蛋白数量的限制，应为主动运输，曲线起点的含义是无氧呼 吸为主动运输供能。
※半透膜、选择透过性膜以及生物膜的区别：
半透膜
概念范畴 物理学上的概念
特点 物质能否通过半透膜取决于半透膜孔隙直径的大小
高三生物一轮复习物质出入细胞的方式及影响因素(1)
c
＋－ATPase位于保卫细胞细胞膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞外
B.蓝光通过保卫细胞细胞膜上的H＋－ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜运输
＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供
D.溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞膜进入保卫细胞
A 所示，■、▲、●代表跨膜的离子或小分子。下列叙述正确的是
类型中Y离子转运所需的能量来自于
X离子的转运过程
B.肌细胞吸收氨基酸分子是通过c类型进 行的 无光合色素
C.蓝细菌、水绵、叶肉细胞、萤火虫发光 器细胞内均可发生c类型 无光合色素
需光合色素
D.温度、酸碱度、氧气浓度均会影响a、b、c三种类型的运输速率
拓展：实验探究
1.探究是主动运输还是被动运输
2.探究是自由扩散还是协助扩散
复习与提高：课本P74
内
内
内
内
易错辨析
1.分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合( × )
2.少数水分子借助水通道蛋白进出细胞，更多的水分子以自由扩散方式进
出细胞( ×) ＋与有关载体蛋白结合排出神经细胞属于主动运输( ) √ 4.细胞外液中的K＋进入神经细胞属于自由扩散( × ) 5.同种物质进出同一细胞的方式一定相同( × ) 6.以胞吐的方式排出细胞的物质不一定都是生物大分子( √) 7.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢( ×) 8.人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是需要转运蛋白的协助( × )
真题再现
1.(2021·湖北，11)红细胞在高渗NaCl溶液(浓度高于生理盐水)中体积缩小，在低
渗NaCl溶液(浓度低于生理盐水)中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述，
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三 物质进出细胞的方式
主动运输
外
细胞膜
内
ATP
细胞外浓度
三 物质进出细胞的方式
比较三种物质运输方式的异同：
项 目 自由扩散 协助扩散 主动运输
浓度梯度
是否需要 载体蛋白顺浓度梯度 ຫໍສະໝຸດ 浓度梯度 逆浓度梯度高→低
高→低
低→高
不需要
需要
需要
是否消耗细 不消耗 胞内的能量
不消耗
需要消耗
三 物质进出细胞的方式
三 物质进出细胞的方式
• 胞吞和胞吐作用
胞吞（内吞作用）
1.概念：要吞噬的物质附着在细胞膜上，细胞膜 内陷形成小泡，将生物大分子或颗粒物质包裹在 其中，然后脱离细胞膜进入到细胞中。
2.结构基础：细胞膜的流动性 3.特点：需要消耗能量
4.实例：变形虫、草履虫吞噬食物颗粒 ，白细胞吞噬病菌
三 物质进出细胞的方式
消化后的食物残渣排出细胞外 ，分泌蛋白的排出。
三 物质进出细胞的方式
胞吐（外排作用）
三 物质进出细胞的方式
物质进出细胞
小分子物质和离子
大分子物质
被动运输
主动运输 胞吞
胞吐
自由扩散 协助扩散
外
细胞膜
内
三 物质进出细胞的方式 • 协助扩散
被动运输：物质总是从浓度高的一侧向浓度低 的一侧跨膜运输。分为自由扩散和协助扩散。
三 物质进出细胞的方式 • 主动运输
1.概念：物质通过细胞膜从浓度低的一侧向浓度 高的一侧运输时，需要能量，并且需要载体蛋白 的协助，这种方式叫主动运输。
2.特点：需要载体蛋白的协 助，同时需要能量。
三 物质进出细胞的方式
• 自由扩散
1.概念：物质通过简单的扩 散作用进出细胞，叫做自由 扩散。
2.特点：简单的扩散，不需 要载体，也不需要能量。
3.影响因素：细胞膜内外物质的浓度差。
4.举例：H2O、O2、CO2、甘油、乙 醇、苯等。（气体分子、小的不带电荷 的极性分子、脂溶性分子）
载体蛋白：是细胞膜上的一类蛋白质，不 同物质分子的载体不同，即载体具有专一 性，不同生物细胞膜上载体的种类和数量 不同。
胞吞（内吞作用）
三 物质进出细胞的方式
• 胞吞和胞吐作用
胞吐（外排作用）
1.概念：要吐出的物质在细胞内被一层膜所包围，形成
小泡，小泡逐渐移向细胞表面，小泡膜与细胞膜融合在一 起，并且向细胞外张开，将小泡内含有的物质排出细胞外 。
2.结构基础：细胞膜的流
动性
3.特点：需要消耗能量
4.实例：变形虫、草履虫将
三 物质进出细胞的方式
自由扩散
外
细胞膜
内
三 物质进出细胞的方式 • 协助扩散
1.概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散， 叫做协助扩散。 2.特点：借助载体蛋白的扩散，不消耗能量。
3.影响因素：细胞膜内外物 质的浓度差；细胞膜上载体 蛋白数量。
4.举例：葡萄糖由血浆进 入红细胞。
三 物质进出细胞的方式 协助扩散
3.影响因素：载体的特异性 和饱和性；能量（细胞呼吸 提供(氧气浓度和温度)）。
三 物质进出细胞的方式
• 主动运输
4.作用：活细胞能够按照生命活动的需要，主动 地吸收所需要的营养物质，排出新陈代谢产生的 废物和对细胞有害的物质。
5.举例：植物根细胞对 矿质元素（Na+、K+ 、I-等）的吸收，氨基 酸和葡萄糖进入小肠绒 毛上皮细胞。