物质跨膜运输的方式必修
新人教生物必修一(学案+练习)物质跨膜运输的方式
新人教生物必修一（学案+练习）物质跨膜运输的方式1．物质进出细胞的方式2．物质跨膜运输的方式和影响因素(1)图示表示的跨膜运输方式中，甲为主动运输，乙为自由扩散，丙为协助扩散，丁为协助扩散。
(2)图中物质a为载体蛋白，b为通道蛋白，c为载体蛋白。
它们都属于转运蛋白。
(3)影响跨膜运输方式的因素：甲为载体蛋白和能量，乙为浓度差，丙、丁为浓度差和转运蛋白。
1．主动运输都是逆浓度梯度进行的。
(√)2．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。
(×) 3．大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞内，并且要消耗能量。
(×) 4．低温不影响矿质离子的吸收速率。
(×)5．新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量。
(√)6．同种物质进出同一细胞的方式一定相同。
(×) 7．以胞吐的方式排出细胞的物质不一定都是生物大分子。
(√)1．膜上的两种转运蛋白比较3．不同因素对物质跨膜运输的影响(1)影响因素。
(2)曲线分析。
4．探究物质跨膜运输方式的实验设计思路(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。
5．归纳概括同一物质的不同运输方式考向1| 物质跨膜运输方式的判断1．下图为动物细胞的细胞膜转运部分物质的示意图，下列分析不正确的是( )A ．根据乙侧耗能的情况可知，甲侧为细胞外，乙侧为细胞内B ．图示中葡萄糖的跨膜运输方式与细胞吸收水分的方式相同C ．图中a 和b 不是静止的，其运动的特性有利于物质的跨膜运输D ．用胰蛋白酶处理细胞膜，会影响葡萄糖、Na ＋等物质的运输B 解析：动物细胞内的K ＋浓度远高于细胞外，会通过主动运输将K ＋运到细胞内(图中K ＋进细胞耗能)，而Na ＋正好相反，细胞通过主动运输的方式将Na＋运输到细胞外(图中Na＋出细胞耗能)，据此可判断甲侧是细胞外，乙侧是细胞内，A正确；图中细胞吸收水的方式是自由扩散，与图中葡萄糖的跨膜运输方式不同，B错误；图中的a是磷脂双分子层，b为蛋白质，组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质大都可以运动，细胞膜的流动性有利于物质的跨膜运输，C正确；葡萄糖、Na＋等物质的跨膜运输需要载体蛋白，用胰蛋白酶处理细胞膜，会破坏细胞膜上的载体蛋白，进而影响到葡萄糖、Na＋等物质的运输，D正确。
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•图中是胡萝卜在不同旳含氧情况下从KNO3溶液 中吸收K+和NO3－旳曲线。影响A、B两点和B、C
两点吸收量不同旳原因分别B是 （ ）
运送速度
A载体数量、能量 B能量、载体数量 C载体数量、离子 浓度 D能量、离子浓度
BA C
NO3－ K+
含氧量
.下列哪一项与矿质离子旳吸收没有联络
A.核糖体
B.线粒体
如这是红细胞，葡萄糖从__d__进入细胞内。
在合适温度下，采用完 K+
全营养液培养黄瓜幼苗，研 吸
究营养液中氧含量变化对钾
收 速
bc
离子吸收速率旳影响。试验 率 a
成果如图，分析并回答下列 问题：
营养液O2相对含量
（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收钾离子旳方式是
主动运送
（2）影响ab段旳原因是 能量
（3） bc段限制钾离子吸收速率旳内因是 K+载体蛋白旳数量
•试验表白，K+不能经过磷脂双分子层旳人工膜，但 如在人工膜中加入少许颉氨霉素（含12个氨基酸旳 脂溶性抗菌素）时，K+则能够经过膜从高浓度处向
低浓度处扩散。这种物质经过膜旳方式是B（ ）
A自由扩散
B帮助扩散
C主动运送
D胞饮作用
•对细胞膜旳选择性起主要作用旳物质是（ C）
A胆固醇 B多糖 C蛋白质 D磷脂
【探究二】大分子旳运送
特点：
运送形式
胞吞和胞吐
是否需要载体蛋白 不需要
是否消耗能量
消耗
• 胞吞和胞吐作用也都是耗能旳过程 • 胞吞和胞吐作用体现了细胞膜旳流动性
影响跨膜运送旳原因 (1)物质浓度
运 送 速 率
运 P点后速率受载体蛋白数量制约
生物学必修1 物质跨膜运输的方式
运 输 速 率
输 速 率
浓度差 运 输 速 率
耗氧量
浓度差
细 胞 内 浓 度
（细胞外浓度）
思考！
浓度差
时间
上面几幅坐标图中所表示的分别
是哪种物质运输方式？为什么？
（四）技能训练 1.K+和Mg2+是通过主动运输进入细胞的。 2.Na+和Cl-是通过主动运输排出细胞的。 3.提示：因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差 较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状 况。
特征： （1）顺浓度梯度运输 （2）需要载体参与 （3）不需要消耗能量
协助扩散
（二）思考与讨论
1.自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。因为 二者都是顺物质的浓度梯度进行的。 2.自由扩散与协助扩散的共同之处是都不需要细 胞消耗能量。不同之处是：前者不需要蛋白质的 协助，后者必须有蛋白质的协助才能实现。 3.因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯 度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被 动运输。
物质跨膜运输的方式
一、被动运输
被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散 方式。
自由扩散：物质通过简单的扩散作用进 出细胞。
协助扩散：进出细胞的物质借助载体 蛋白的扩散。
自由扩散和协助扩散示意图
1.自由扩散：
特征：
（1）顺浓度梯度运输 （2）不需要载体 （3）不需要消耗能量
自由扩散
2.协助扩散：
二、主动运输：
物质从低浓度一侧运输到高浓度的一侧，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。
主动运输示意图
主动运输
主动运输
特征：
（1）逆浓度梯度运输 （2）需要载体 （3）需要消耗能量
高一生物必修一知识点：第四章物质跨膜运输的方式
高一生物必修一知识点：第四章物质跨膜运输的方式学习生物需要讲究方法和技巧，更要学会对知识点进行归纳整理。
下面是店铺为大家整理的高一生物物质跨膜运输的方式知识点，希望对大家有所帮助!物质跨膜运输的方式(一)思考：漏斗管内液面为什么会升高?由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量,使得管内液面升高.半透膜：半透膜是一类可以让某些小分子离子的物质通过而大分子的物质不能通过的一类薄膜的总称。
一.渗透作用1、水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散，称为渗透作用实质：(即顺着水的相对含量梯度的扩散)2、条件;(1)半透膜(2)膜两侧的溶液具有浓度差3、原理：溶液A浓度大于溶液B，水分子从B A移动溶液A浓度小于溶液B，水分子从A B移动在渗透作用中，水分是从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧渗透。
扩散：物质从高浓度到低浓度的运动渗透：水及其他溶剂分子通过半透膜的扩散区别：渗透与扩散的不同在于渗透必须有渗透膜(半透膜)。
二、动物细胞的吸水和失水外界溶液的浓度= 细胞质的浓度水分子进出细胞达到动态平衡外界溶液的浓度〉细胞质的浓度失水皱缩外界溶液的浓度〈细胞质的浓度吸水涨破把红细胞看作一个渗透装置细胞膜相当于半透膜细胞质与外界溶液存在浓度差细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?取决于细胞内外浓度的差值,一般情况下,差值较大时吸水或失水较多. 三、植物细胞的吸水和失水细胞吸水的方式 (1)吸涨吸水机理：靠细胞内的亲水性物质(蛋白质﹥淀粉﹥纤维素)吸收水分实例：未成熟植物细胞、干种子 (2)渗透吸水(主要的吸水方式) 实例：成熟的植物细胞条件：有中央液泡细胞膜;液泡膜;两层膜之间的细胞质统称原生质层把成熟的植物细胞看作一个渗透装置原生质层(选择性透过膜)相当于半透膜，细胞内有细胞液与外界溶液具有浓度差当外界溶液浓度﹥细胞液的浓度，细胞失水，发生质壁分离现象外界溶液浓度﹤细胞液的浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原现象质壁分离外因：当外界溶液浓度﹥细胞液的浓度，细胞失水，发生质壁分离现象质壁分离内因：细胞壁伸缩性﹤原生质层的伸缩性探究、植物细胞的吸水和失水问题1.提出问题：原生质层相当于半透膜么?2.作出假设：原生质层相当于半透膜3.设计方案：实验原理：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察大小的变化;再浸润在清水中，观察其大小的变化。
高中生物必修一第四章第三节物质跨膜运输的方式
第三节物质跨膜运输的方式1、被动运输：物质进入细胞顺浓度梯度的扩散①自由扩散：物质通过简单的扩散作用进入细胞，叫自由扩散。
②协助扩散：进入细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。
自由扩散与协助扩散的比较不消耗H不消耗2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，通式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。
无机盐、糖、【习题一】下列关于物质进出细胞的叙述中正确的是（）A．哺乳动物的成熟红细胞可通过无氧呼吸为主动运输提供能量B．细胞膜的选择透过性是指小分子物质全都能通过而大分子物质都不能通过C．红细胞中能贮存大量氧气分子，故氧气分子进入红细胞为主动运输D．哺乳动物神经细胞通过协助扩散的方式吸收钾离子如图为不同物质跨膜运输示意图，下列相关叙述正确的是（）向膜内转运，由高浓度向低浓度，属于协助扩散；④由膜内向膜外转运，由低浓度向高浓度转运，属于主动运输。
据此作答。
【解答】解：A、物质通过方式①进入细胞是自由扩散，自由扩散也可体现生物膜的选择透过性，并非所有的小分子微粒都可以自由扩散方式出入细胞膜，A错误；B、神经元产生兴奋的生理基础是K+外流，A错误；C、葡萄糖进入红细胞是协助扩散，B正确；D、大分子运输是胞吞或胞吐，④是主动运输，D错误。
故选：C。
【习题三】正常人体血浆中K+浓度低于红细胞内K+浓度，成熟红细胞（无线粒体）从02浓度高的血浆流入02浓度低的血浆，在其它化学成分和理化性质相对稳定的条件下，氧气浓度变化对其吸收K+和葡萄糖速率变化的影响分别是（）A．吸收K+的速率不变，吸收葡萄糖的速率不变B．吸收K+的速率降低，吸收葡萄糖的速率降低C．吸收K+的速率升高，吸收葡萄糖的速率升髙D．吸收K+的速率降低，吸收葡萄糖的速率升高【分析】红细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输，需要载体和能量，氧气等气体分子的跨膜运输是自由扩散，顺浓度梯度进行，不需要载体和能量，红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，需要载体不消耗能量。
人教生物必修1第4章第3节物质跨膜运输的方式
（2）B代表 载体
。
（3）你认为A可能代表下列那种物质？__N_a__+_、__K_+__
（供选答案：O2、Na+、K+ 、葡萄糖）
下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体
密切相关（ B）
① 二氧化碳通过细胞膜 自由扩散 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖 协助扩散 ③肾小管上皮细胞吸收原尿中的 主动运输 ④N小a肠+ 绒毛上皮细胞吸收氨基酸 主动运输
生物
《 物质跨膜运输的方式》
必修一 人教版
知识回顾：
生物膜的流动镶嵌模型： 1、膜主要由 脂质和蛋白质 构成，其基本支架 是 磷脂双分子层。
2 物质跨膜运输的方式
问题探讨一 ：
生物体的结构和功能总是相适应的 。生物膜主要是由磷脂分子和蛋白 质分子首构先成把的膜，中我的们磷该脂如分何子研单究独磷 脂地分提子取和出蛋来白，质制分成子无在蛋物白质质运的输脂过 程双中层分膜别，起这什样么就作可用以呢分？别研究不 同成分的作用了。
（一）被动运输
顺浓度梯度的扩散
（二）主动运输
逆浓度梯度的运输
（一）被动运输
（一）被动运输
– 特点：
• 从高浓度到低浓度 • 不需要载体蛋白的协助 • 不消耗细胞提供的能量
– 举例：
• 水、氧气、二氧化碳、 甘油、乙醇、苯等脂溶 性物质通过细胞膜。
自由扩散
（一）被动运输
（一）被动运输
– 特点载：体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的 分等•结子从和合高离，浓将子度，这到如些低分糖浓类子、或度离氨基子酸从膜，或的金一属侧离转子运 到•另不一消侧耗。细胞提供的能量
• 需载要体载蛋体白蛋具白有的高度协的助特异性，一种载体
人教版高一生物必修一知识点归纳笔记
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高中生物必修一课件4.3物质跨膜运输的方式(上课用)
细 胞 膜
水分子
O2、CO2、 水、N2
细 胞 内
乙醇、甘油 苯、脂肪酸、尿素
自由扩散
特点：
从高浓度到低浓度； 不需要载体蛋白的协助； 不消耗能量。 如：水、氧气、二氧化碳、 甘油、脂肪酸、尿素、乙醇、 苯
影响自由扩散的因素:浓度差
正比
O2、CO2、
乙醇、甘油
水、N2 苯、脂肪酸、尿素
协助扩散:进出细胞的物质借助载 体蛋白的扩散
50
1.哪种离子通过主动运输进入
细胞？
K+ Mg2+
0
2.哪种离子通过主动运输排出 Na＋
K＋ Mg2＋ Cl－离子种类
细胞？
Na+ Cl－
细胞内
3.你是如何作出以上判断 的？
细胞外
主动运输,物质逆浓度进行。因为四种离子细胞膜内外的浓
度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。
影响物质运输速率的因素:
细 胞 外
细 胞 膜
细 胞 内 载体蛋白
协助扩散
特点：
➢ 从高浓度到低浓度；
➢ 需要载体蛋白的协助；
➢ 不需要能量。
注意：载体蛋白具有特异性，一种载体只能与一种
相应的如被：运葡输萄的糖物进质入相结红合细。胞也。就是说，不同的物
质需要不同的载体运输。不同细胞膜上运输物质的 载体的种类和数量是不同的。
协助扩散
如 甘不相油H2同同、O、点点乙物C：：醇O质① ②等2自 协等脂不运物由小助溶需质输扩分扩性要运散子的分散能输：，子量：方动不向需需力：要如要都高载载葡浓体体是萄度蛋蛋糖浓白→白进质度质低入协协浓差助人助度的红细胞
自由扩散
被
协助扩散
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•1．自由扩散、协助扩散、主动运输的比较
物质出入细 胞的方式 运输方向 被动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 低浓度→高浓 度 需要 消耗
高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 不需要 不消耗 需要 不消耗
是否需要
载体蛋白 是否消耗能量
图例 小肠上皮细胞吸 O2、CO2、H2O、甘油、 红细胞吸收 收葡萄糖、氨基 举例 乙醇、苯等出入细胞 葡萄糖 酸、无机盐等
•(2)根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是 主动运输。
影响物质出入细胞的因素
•【例2】 如图表示培养液中K＋浓度及溶氧量对小 麦根系细胞吸收K＋速率的影响。下列有关两曲线 形成机理的解释正确的是(多选)( )。
•A ．曲线 OB 段的形成是由于细胞膜上 K ＋ 载体数 量未达到饱和且能量充足 •B ．曲线 CD 段的形成是由于细胞内 K ＋ 过多，细 胞大量排出K＋ •C．E点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸 收K＋ •D．曲线BC、FG段的形成与细胞膜上K＋载体数 量有关 •思维导图：
葡萄糖进入
红细胞
.
2.主动运输
细胞膜上相应载体蛋白的协助 (1)基本条件 消耗细胞内化学反应所释放的
能量Байду номын сангаас
(2)生理意义：保证活细胞按照生命活动的需要，主动选择吸 收所需要的 营养物质 ，排出代谢废物 和对细胞有害的物质。 [思维激活1] 结合主动运输所需要的条件分析，影响主动运输 的细胞器主要有哪些？ 提示 核糖体、线粒体。
•①载体： a.载体蛋白具有特异性，不同物质的载 体蛋白不同，不同生物膜上载体蛋白的种类和数 量也不同(根本原因是由基因决定的)。 •b ．载体蛋白具有饱和现象，当细胞膜上的载体 蛋白已经达到饱和时，细胞通过载体蛋白运输物 质的速率不再随物质浓度的增大而增大。 •②能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能 影响主动运输，如O2浓度、温度等。
•解析 图示为细胞通过胞吐向外分泌物质。抗体 的分泌、胰岛细胞分泌胰岛素、浆细胞分泌抗体、 消化腺细胞分泌消化酶等，都是通过细胞膜的胞 吐实现的；小泡内物质通过膜融合分泌到细胞外 面，没有穿过磷脂双分子层(即0层)。 •答案 C
物质出入细胞方式的判断
【例1】 新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收 母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到血液中 的方式依次是( )。 B．胞吞、主动运输 D．被动运输、主动运输
•深度剖析 图一中横坐标是培养液中 K ＋ 浓度， 纵坐标是 K ＋ 吸收速率，因此曲线 OB 段限制因素 是培养液中 K ＋ 浓度，则载体、能量均充足。 BC 段限制因素不再是培养液中K＋浓度，限制因素可 能是载体数量，也可能是能量供应。CD段形成的 原因可能是由于细胞外界溶液浓度过高，细胞失 水，细胞呼吸速率下降，影响了对 K ＋ 的吸收。 BC、FG段的形成与细胞膜上 K＋载体的数量有关。 •答案 AD
A．主动运输、主动运输 C．主动运输、胞吞
•思维导图：
•深度剖析 新生儿可直接吸收免疫球蛋白，免疫球蛋白是大分子 物质，穿过细胞膜时必须先与膜结合，然后内陷形成小泡与细胞 膜分离，这样才能进入细胞内部，该运输方式为胞吞；半乳糖为 小分子物质，进入小肠上皮细胞，消耗能量，为主动运输。 •答案 B
•规律方法 物质出入细胞方式的判断方法 •(1)根据物质大小与载体、能量的需要
•规律方法 坐标曲线题的解法 •(1)理解纵坐标与横坐标表示的含义 •横坐标为自变量，纵坐标为因变量，即纵坐标随 着横坐标的变化而变化。 •(2)学会曲线中限制因素的判断 •在曲线上升阶段，限制其增长的因素为横坐标所 表示的因子，如图中限制 EF段的因素为氧气的相 对含量；当曲线不再上升时，限制其增长的因素 需要从内部因素和环境因素两个方面加以考虑， 如图中限制 FG段的因素为载体数量 (内部因素 )和 温度(环境因素)等。
•[ 思维激活 2] 胞吞、胞吐的结构基础是什么？此 时物质共穿过了几层生物膜？ •提示 膜的流动性；0层。
•胞吞胞吐与主动运输的比较 胞吞和胞吐 大分子 主动运输 小分子和离子
分子大小
是否需要载体 否 是 是否消耗能量 是 是 结构或功能基础 细胞膜的流动性 细胞膜的选择透过性
•【巩固2】 如右图所示，下列生理过程中，不能 够表示的是 •( )。 •A．抗体的分泌 •B．胰岛细胞分泌胰岛素 •C．小泡内的物质穿过2层磷脂分子 •D．肠腺细胞分泌肠液
•(4)影响物质运输速率的曲线
•【巩固 1】 甲 (○) 、乙 (●) 两种物质在细胞膜两侧 的分布情况如下图(颗粒的多少表示浓度的高低)， 在进行跨膜运输时，下列说法正确的是( )。 •A．乙进入细胞一定有载体蛋白的参与 •B．乙运出细胞一定有载体蛋白的参与 •C．甲进入细胞一定需要能量 •D．甲运出细胞一定不需要能量
•解析 乙物质进入细胞是逆浓度梯度运输，一定 是主动运输，要有载体蛋白的协助； C 选项中甲 进入细胞是顺浓度梯度运输，只有主动运输才消 耗能量； D 选项中甲物质运出细胞是逆浓度梯度 运输，一定消耗能量。 •答案 A
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 融合 然后移动到细胞膜处，并与之 将大分子排出细胞。
•课程标准 •说明物质进出细胞的方式。 •课标解读 •1.说明物质进出细胞的方式。 •2.尝试提出问题，作出假设，进行图表数据的 解读。
跨膜运输——离子和小分子物质的运输方式
1．被动运输
类型
概念 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
自由扩散
协助扩散
水、CO2、甘油、乙醇等
•特别提醒 表中“高浓度”、“低浓度”是指运输的离子或小分 子本身的浓度，而不是它们所在的溶液的浓度。
•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细胞膜上载体蛋白的数量。 •(3)影响主动运输的因素