高中生物 细胞膜的物质运输功能
高中生物物质跨膜运输知识点4篇(精选)

高中生物物质跨膜运输知识点4篇(精选)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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细胞膜的三个主要功能高中生物

细胞膜的三个主要功能高中生物一、细胞膜功能概述1、分隔作用细胞膜将细胞内部与外部环境分隔开来,形成一个相对稳定的细胞内环境。
使细胞内的生化反应能够有序进行,不受外界环境的直接干扰。
2、物质交换细胞膜具有选择性透过性,能够控制物质进出细胞。
小分子物质如氧气、二氧化碳、水等可以自由通过细胞膜。
对于大分子物质和离子,细胞膜通过特定的运输蛋白进行主动运输或被动运输。
主动运输需要消耗能量,以实现物质逆浓度梯度运输。
被动运输包括自由扩散和协助扩散,不消耗能量,物质顺浓度梯度运输。
3、信息传递细胞膜上存在多种受体蛋白,能够接收外界信号分子,并将信号传递到细胞内部。
细胞通过细胞膜表面的糖蛋白等分子与其他细胞进行识别和通讯。
信号传递可以调节细胞的生理活动和代谢过程。
二、分隔作用的详细阐述11 维持细胞内环境的稳定细胞膜阻挡了外界有害物质和病原体的侵入,保护细胞内部结构和功能的完整性。
细胞内的各种细胞器和生化反应体系在相对稳定的环境中高效运作。
12 为细胞提供独立性每个细胞作为一个独立的功能单位,能够自主地进行生长、分裂和代谢等生命活动。
分隔作用使得不同细胞可以具有不同的特性和功能,从而构成复杂的多细胞生物体。
三、物质交换的详细阐述111 小分子物质的自由扩散氧气和二氧化碳通过简单的扩散作用进出细胞,以满足细胞呼吸和气体交换的需求。
水分子也能自由通过细胞膜,参与细胞的渗透压调节和水分平衡。
112 协助扩散一些离子和小分子物质,如葡萄糖、氨基酸等,在细胞膜上的载体蛋白协助下进行扩散。
载体蛋白与被运输物质结合后发生构象变化,促进物质的跨膜运输。
113 主动运输细胞通过消耗能量,将离子和大分子物质如蛋白质、核酸等从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
主动运输对于维持细胞内物质的浓度梯度和正常的生理功能至关重要。
四、信息传递的详细阐述121 细胞间通讯细胞膜表面的糖蛋白和糖脂等分子参与细胞与细胞之间的识别和粘附。
例如,免疫细胞能够识别并攻击外来病原体或异常细胞,依赖于细胞膜上的特异性受体。
2017 高中生物必修Ⅰ高考一轮:第二单元:细胞的基本结构和物质运输功能

第二单元 细胞的基本结构和物质运输功能 第1讲 细胞膜的结构和功能达标要求: 细胞膜系统的结构和功能(Ⅰ);教材复习参考:必修Ⅰ-3.1 细胞膜—— 系统的边界必修Ⅰ-4.1-4.3 细胞的物质输入和输出1.细胞膜的制备(1)实验原理:细胞 获得细胞膜。
(2)材料:人或其他 动物的 细胞。
(3)选材原因:①无 和众多 ,易制得纯净的细胞膜;②无 ,细胞易吸水涨破。
2.细胞膜的成分细胞膜⎩⎪⎨⎪⎧脂质(约50%)⎩⎪⎨⎪⎧磷脂(主要)胆固醇(动物细胞膜具有)蛋白质(约40%):与细胞膜功能密切相关糖类(2%~10%)3.细胞膜的功能(1)将细胞与 分隔开,保障细胞内部环境的相对稳定。
(2)控制物质 细胞。
(3)进行细胞间的 。
4.生物膜结构的探索历程(连线)5.流动镶嵌模型的基本内容 (1)结构模型(2)结构特点①特点:具有一定的 性。
②原因:组成膜的 和 大都是可以运动的。
[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同( ) (2)在组成细胞膜的脂质中,胆固醇最丰富( ) (3)细胞膜的成分是恒定不变的( )(4)动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关( ) (5)植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用( ) (6)细胞膜的流动性与ATP 没有关系( )2.根据细胞膜的物质组成,推测细胞膜的组成元素有 。
3.观察下列图示,写出三个图的信息交流类型。
提示 图1通过 物质(如激素、神经递质)传递信息; 图2通过 直接接触(如精子和卵细胞)传递信息; 图3通过 传递信息,如高等植物细胞的胞间连丝。
题组一 分析细胞膜的组成、结构与功能1.(2014·新课标Ⅰ,1改编)关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是( ) A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变C.蛋白质分子构成了细胞膜的基本支架D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递 2.(2014·福建,4)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。
高三二轮生物膜的功能(物质进出)

生物膜
生命的起源与进化中最重大的事件之一,是区别周围环境的 特殊液体成分并被膜所包裹,同时膜又可以吸收周围的营养 物质并将膜内的废物排出去,如此演化出具生命力的细胞。 因此,膜是生命最基础的结构。
细胞中所有由脂类和蛋白质等成分组成的膜包括细胞膜、内 质网膜、高尔基体膜、核膜、线粒体膜和类囊体膜等等统称 为生物膜。
1935年,H. Davson和J. Danielli提出“三 明治”模型。
燕山大学环境与化学工程学院
2.膜蛋白
按照膜蛋白的位置及其与脂分子的结合方式与结 合牢固的程度,膜蛋白可分为:
内在膜蛋白是一些嵌入膜内或部分嵌入膜内的蛋白, 它们与膜结合紧密,一般需要用除垢剂等破坏膜脂的 双分子层后才能将它们解离下来。内在膜蛋白大多是 跨膜蛋白。
载体蛋白对物质的转运过程具有类似于酶与 底物作用的动力学曲线、可被类似物竞争性抑 制、具有竞争性抑制等酶的特性。但与酶不同 的是: 载体蛋白不对转运分子作任何修饰。
定义:亲水性物质,借助膜上载体蛋白,由高浓度向 低浓度通过细胞膜。如:K+,Na+, Ca2+等带电离子的 转运和葡萄糖、氨基酸等的转运。 如,葡萄糖载体对葡萄糖有很高的亲和力,1秒钟可传 送180个葡萄糖分子进入细胞。 维生素D可以促进小肠粘膜中钙离子载体的合成,所以 维生素D可以促进机体对钙的吸收。
表面的化学信息;
2.膜蛋白的主要作用
④作为细胞表面的标志,被其他细胞所识别; ⑤作为细胞表面的附着连接蛋白,与其他细胞相
互结合; ⑥作为锚蛋白,起固定细胞骨架的作用。
3.膜的“流动镶嵌模型”
3.膜的“流动镶嵌模型”
燕山大学环境与化学工程学院
二、生物膜的功能
【高中生物】2023届高三生物一轮复习课件细胞膜的结构和功能

4 流动镶嵌模型的基本内容 动物细胞膜还有胆固醇,如何分布呢?
胆固醇:调节膜的流动性,增加了膜的稳定性。
细胞膜外
糖被(细胞的识别、细胞间的信息传递)
糖脂
糖蛋白
磷脂双分子层 (基本支架)
磷脂分子 细胞膜内
蛋白质(镶在表面、部分或全部嵌入、贯穿) 功能:转运蛋白、具有催化作用的酶、具有识别作用的受体蛋白
②思1考97:0罗年伯科特学森家的:"三荧明光治标"模记型的有小什么鼠不细足胞?和人细胞融合实验 思结考论::思细考在胞必膜修具模有块流中动有哪性些实验可以反驳罗伯特森的"三明治"模型?
③1972年辛格和尼科尔森: 提出:流动镶嵌模型
科 科学学探探究索的永基无本止思路境和,方科法学:理论是在不断修正的过程中建立和完 善先的根,据观需察要到探的索现精象神,、作出科推学测思或维提和出技假术说,手再段进的行结验合证。、补充和完善。
此过程均需消耗能量
C.膜蛋白的种类和含量决定了细胞膜功能的复杂程度 D.受体能结合某些激素分子实现细胞间的信息交流
B
【福建理综高考】细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识
别等重要生理功能。下列图中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能ຫໍສະໝຸດ 是( )血红蛋白在红细胞内部
抗体主要分布在血清
D
胰高血糖素受体
C
A.图中③为该模型的基本支架,具有一定的流动性 B.图中a侧为细胞膜的外侧,该侧还应该含有糖类分子 C.图中①为通道蛋白,是部分离子和小分子物质自由进出细胞的通道 D.哺乳动物有核组织的细胞膜与红细胞膜在结构上可能存在差异
考向二 细胞膜的结构特点和功能特性
4.光脱色恢复技术是细胞学上研究膜蛋白或膜的特性的基本实验技术之一。用
细胞膜的三大基本功能高中生物

细胞膜的三大基本功能高中生物一、细胞膜的成分脂类:约占50%,以磷脂为主,它既有亲水的极性头部(磷酸和含氨苯的化合物相连接),又有疏水的非极性尾部(2个脂肪酸链)。
蛋白质:约占40%,按其在膜中与磷脂相互作用方式及排列部位不同,可分为外在蛋白和内在蛋白两大类。
二、细胞膜的结构:1、磷脂双分子层构成膜的基本骨架。
2、蛋白质以三种形式存在于细胞膜:贯穿(穿透整个磷脂双分子层)、嵌插(嵌插在磷脂双分子层中)、镶嵌(镶在膜的表面)。
三、细胞膜的结构特点:具有一定的流动性1、原因:构成磷脂分子“尾部”的两个脂肪酸,有一个是饱和的,另一个是带有一个双键的不饱和脂肪酸。
这个双键的存在,使磷脂双分子层中的多脂肪酸难以组合到一起,膜结构中的蛋白质和脂类分子在膜中可作多种形式的移动,因而保证了双分子层的流动性,即构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子是流动的。
2、验证实验:利用不同颜色的荧光物质分别标记人和小鼠细胞膜的蛋白质分子,在不同温度下追踪观察标记的蛋白质分子在融合细胞膜上的分布情况。
3、生物学实例:变形虫运动;内吞、外排作用;人体内白细胞吞噬细菌;受精作用等。
四、细胞膜的功能特点:选择透过性1、原因:细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过,其他的离子、小分子和大分子物质不能通过,而水分子可自由通过。
细胞膜上的载体蛋白与所运转物质(离子)特异结合。
2、验证实验:将等量的两组花瓣(甲、乙),甲浸泡在清水中,乙浸泡在稀盐酸中,若在清水中的花瓣颜色不变,清水无色,而浸泡在稀盐酸中的花瓣褪色,溶液变色,从而得出结论。
3、生物学实例:主动运输;质壁分离和复原实验等。
五、细胞膜的功能:1、保护细胞内部:为细胞创造一个相对稳定的内部环境。
2、控制物质交换:物质进出细胞必须通过细胞膜,细胞膜对物质的通透具有高度的选择性,根据是否消耗能量可分为主动运输和被动运输。
另外,又根据是否需要膜上载体蛋白的协助分成自由扩散和协助扩散。
物质进出细胞方式:主动运输:高浓度低浓度,需载体蛋白和能量,如矿质元素的吸收。
细胞膜运输方式归纳

细胞膜运输方式归纳细胞膜是细胞的外部边界,起到保护细胞内部结构和调控物质进出的作用。
细胞膜运输是指通过细胞膜实现物质在细胞内外之间的转运过程。
细胞膜运输方式多种多样,可以总结为主动转运、被动转运和胞吞作用。
一、主动转运主动转运是细胞膜运输中的一种重要方式,它需要消耗细胞内的能量,将物质从低浓度区域转运到高浓度区域。
主动转运主要通过离子泵和载体蛋白实现。
1. 离子泵离子泵是细胞膜上的跨膜蛋白,能够将离子从低浓度区域转运到高浓度区域。
其中最为常见的是钠钾泵。
钠钾泵通过耗费ATP的能量,将细胞内的钠离子排出,同时将细胞外的钾离子吸入,维持了细胞内外钠离子和钾离子的浓度差。
2. 载体蛋白载体蛋白是细胞膜上的一种跨膜蛋白,它能够与特定的物质结合,使物质通过细胞膜转运。
载体蛋白可以分为通道蛋白和载体蛋白两类。
通道蛋白形成一个通道,物质通过蛋白通道直接进出细胞;载体蛋白则通过构象变化将物质从一侧转运到另一侧。
二、被动转运被动转运是细胞膜运输中的一种 passively方式,不需要消耗细胞内的能量,物质沿浓度梯度自然地从高浓度区域转运到低浓度区域。
被动转运主要包括扩散、渗透和载体蛋白介导的转运。
1. 扩散扩散是指物质在浓度梯度作用下自由移动的过程。
物质的扩散速率与浓度梯度成正比,与分子大小和溶剂的温度有关。
细胞膜的磷脂双层具有一定的通透性,小分子物质如氧气、二氧化碳等可以通过扩散进出细胞。
2. 渗透渗透是指溶质通过半透膜从高浓度溶液移动到低浓度溶液的过程。
渗透有两种情况,一种是液体渗透,即水分子通过细胞膜的水通道蛋白(如水蛋白)进出细胞;另一种是溶质渗透,即溶质通过细胞膜的载体蛋白进出细胞。
三、胞吞作用胞吞作用是一种细胞膜运输方式,细胞通过改变细胞膜的形状将大分子物质或其他细胞完整地包围进入细胞内部。
胞吞作用分为胞吞和胞噬两种形式。
1. 胞吞胞吞是指细胞通过细胞膜的变形将固体颗粒或大分子物质包围进入细胞内部。
细胞内的囊泡与细胞膜融合形成胞吞泡,胞吞泡内的物质被逐渐降解消化。
中考生物教案细胞膜与物质运输

中考生物教案细胞膜与物质运输中等考试生物教案:细胞膜与物质运输引言:细胞是生命的基本单位,其各种功能的实现与细胞内部物质的运输密切相关。
细胞膜作为细胞的边界,不仅保护细胞内部结构,还起到控制物质进出的重要作用。
本教案将重点介绍细胞膜的结构和物质通过细胞膜的运输过程。
一、细胞膜的结构细胞膜是由磷脂双分子层构成的,其中包括磷脂分子和膜蛋白。
磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,因此排列成双分子层,头部朝向细胞外、细胞内,尾部相对靠拢。
这种结构使得细胞膜具有半透性,能够控制物质的进出。
二、物质通过细胞膜的运输方式1. 扩散扩散是一种无需能量消耗的物质运输方式。
通过细胞膜的磷脂双分子层,物质可以沿浓度梯度从高浓度区域向低浓度区域自由运动。
这种自发的运动方式可以使细胞内外的物质达到动态平衡。
2. 渗透渗透是指溶质通过半透膜进入溶剂的过程。
当细胞内外溶液浓度不同时,细胞膜可以起到选择性渗透的作用。
例如,当细胞外溶液浓度较高时,水会从细胞内部流向细胞外部,细胞会发生萎缩现象;而细胞外溶液浓度较低时,水会进入细胞内部,细胞会膨胀。
3. 主动运输主动运输是一种需要能量消耗的物质运输方式,常涉及到细胞膜上的蛋白通道和转运蛋白。
有两种主要的主动运输方式:主动转运和胞吞作用。
主动转运是指细胞膜上的转运蛋白通过能量的耗费,将物质从低浓度区域转运至高浓度区域。
这个过程与扩散运输相反。
胞吞作用是指细胞将大颗粒或大量溶质包围起来,形成泡状物质然后将其吞入细胞内部。
4. 动力学运输动力学运输是通过细胞膜上的纺锤体纤毛或细胞骨架运动来实现的。
纺锤体纤毛的摆动可以使周围液体产生流动,从而带动物质的运输。
细胞骨架是由细胞内的蛋白纤维组成的网状结构,可通过增加细胞膜的表面积来增加物质的运输。
三、细胞膜的功能细胞膜的功能多样,主要包括以下几个方面:1. 维持细胞的完整性和稳定性,起到保护细胞内部结构的作用;2. 控制物质的进出,维持细胞内外环境的稳定;3. 传递信息,细胞膜上的受体通过与外界分子的结合来传递信号;4. 参与细胞内外的相互作用,细胞膜上的受体和配体可以使细胞与周围细胞或环境发生相互作用。
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2、主 动 运 输
无机盐离子和一些小分子有机物在穿过细胞膜 时,可以逆着物质的密度进行,该过程不仅需要载 体协助,而且必须消耗细胞代谢产生的能量,这种 运输方式能够按照细胞生命活动的需要有选择地控 制物质的出入,称为主动运输。
例如:各种离子、葡萄糖、氨基酸等
2、主 动 运 输
1、运输方向 可以__逆__着__物质 的密度进行 2、影响主动运输 的因素是什么?
内 1、吞 噬 作 用
吞
巨 噬 细 胞 的 吞 噬 作 用
内 2、胞 饮 作 用
吞
如果细 胞吞入的是 较小的颗粒 或液体物质 则称为胞饮 作用
草履虫食物泡的形成
膜
泡 运
外
排
输
练习巩固
运 输 速 度
运 输 速 度
细 胞 内 浓 度
细胞外浓度
A
细胞外浓度
B
细胞外浓度
时间
C
2、主动运输
二、膜泡运输
1、内吞 ①吞噬作用 ②胞饮作用
2、外排
一、穿 膜 运 输
有些物质进出细胞是_直__接__穿过 细胞膜结构完成的,称为穿膜运输。
1、被 动 运 输
被动运输包括单纯扩散(simple diffusion)和 协助扩散(facilitated diffusion)两种形式。
被 动
载体和能量 3、细胞中与主动 运输有关的结构 佑有哪些? 载体蛋白和线粒体
探究活动:模拟单纯扩散 、协助扩散 和主动运输 的过程
材料:圆球、人、滑雪板 环境:雪山山坡 要求:用上述一种材料或将其中几种材料组合
被动运输 与主动运输的比较
运输方式
转运方向 (浓度)
载体
能量
举例
被 单纯扩散 高
动
运
输 协助扩散 高
低 不需 低 需要
不需 O2、CO2、甘油 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低
高 需要
需要
小肠上皮细胞吸收 葡萄糖
巩固 练习
二、膜 泡 运 输
有些_大__分__子_和_颗__粒__物__质_不能以穿膜 运输的形式进出细胞,而是通过内吞 (endocytosis)和外排(exocytosis)两 种膜泡运输的方式完成。
细胞膜的物质运输功能
复习回顾
1、渗透系统需要的两个条件? 2、细胞膜的结构特性和功能特性?
探究实验展示
模拟生物细胞中发生的渗透作用 过程,建立一个渗透系统
学习任务
1、掌握物质进出细胞方式的分类 2、掌握物质进出细胞的各种方式的特点及其区别源自知识框架一、穿膜运输
1、被动运输 ①单纯扩散 ②协助扩散
影响单纯扩散的因素是什么?浓度差
被 动
②协 助 扩 散
运
输
1、协助扩散中物质 运输方向与单纯扩散
是否相同? 是
2、影响协助扩散的 因素是什么?
浓度差和载体
例:血浆中的葡萄糖 进入红细胞
巩固 练习
红细胞吸收甘油和葡萄糖的相同特点是( C )
A.低浓度→高浓度 B.载体蛋白协助 C.高浓度→低浓度 D.消耗能量
①单 纯 扩 散
运
输
水分子和脂溶性的小分子物质是按照一般扩
散作用的原理从分子密度高的地方向分子密度低的地方 运动,能够自由通过细胞膜,这种方式称为单纯扩散。
例如:H2O、O2、CO2、甘油等
1、现在流行的氧吧可以很快使人精神振 奋,消除疲劳;氧气为什么能很快的进入 人体的各组织细胞?
2、冬天,由于门窗紧闭,同学们到了晚 上普遍感觉学习比较累,是什么原因?