生物膜的流动镶嵌模型与物质跨膜运输的方式
高中生物案例

高中《生物膜的流动镶嵌模型》一节的教材分析1.地位分析“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节,与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系,并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。
所以,这节的内容安排很巧妙,对整个章节的知识起到了承上启下的作用。
2.知识与功能分析本节主要包括了两大部分内容:①科学家对细胞膜结构的探索历程。
这是一个很好的科学史教育素材,通过引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论,宛如亲历科学家探索的历程,使学生切身感受科学的魅力,自然而然地接受流动镶嵌模型的理论。
②细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。
在众多对细胞膜结构的假设中,细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的,能较好地解释人们对细胞膜功能的认识,学生必须展开想象力,在头脑中构建细胞膜的空间结构,理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点,这对于更好地理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。
本节内容以细胞膜分子结构的探究历程为主线,学生动脑分析实验现象得出实验结论并构建模型为重点,让学生们从中体验科学的实验思想和实验方案。
因此,通过本节课的现象可培养学生提出问题作出假设的能力。
通过介绍人类探究生物膜结构的过程和方法。
可以加深学生对科学的历史和本质的认识,特别是这些内容中所体现的结构和功能相统一,技术手段的进步可促进科学的发展等观点。
3.活动分析本节安排了资料分析“探索生物膜结构的历程”。
通过这一活动,要引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论,自然地接受流动镶嵌模型的理论。
让学生加深对科学过程和方法的理解,明白科学发展的过程是一个长期的过程,涉及许多科学家的辛勤工作;科学家的观点并不全是真理,还必须通过实践验证;科学学说不是一成不变的,需要不断修正,发展和完善;科学发展与技术有很大的关系,技术的进步可以更好地促进科学的发展。
跨膜运输的方式

物质 的跨 膜运 输方 式
离子和小 分子物质
自由扩散
被动运输
顺浓度
协助扩散 梯度
主动运输
载体蛋白
消
胞吞
耗
能
大分子物质
量
胞吐
随堂训练
一:基础检测
1、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决
( A) 自由扩散
A组织液中甘油的浓度 B细胞膜上甘油载体的数量 C细胞的呼吸作用强度 D细胞膜上载体的种类
被动运输
主动运输
自由扩散
协助扩散
顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
高低
高低低高
不需要
需要
不消耗 动力 :浓度差 消耗 ATP
水 O2、CO2、 葡萄糖通过 N2、苯、甘油、红细胞膜 乙醇等
葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜 Na+,k+,Ca+离
子通过细胞膜
问题讨论: 1 主动运输与被动运输的区别是什么?
甲状腺滤泡上皮细胞 内碘的浓度比血液高 20—25倍。
丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比
离子
(H2PO4) - K+ Cl - Na+
细胞液浓度/池水浓度 18050 1065 100 46
细胞内离子的浓度远大于细胞外的 逆浓度梯度运输
主动运输
二:主动运输 ——物质逆浓度梯度进出细胞的运输
从低浓度到高浓度;
第四章 第三节 物质跨膜运输的方式
温故知新:
生物膜的结构模型示意图----流动镶嵌模型
生物膜的组成及特点:
1、化学组成: 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、结构特点: 组成膜的蛋白质和脂质具流动性,蛋白质在磷脂 双分子层上分布是不均匀的。
生物高三一轮复习必修一基础默写卷(3)(4)

生物高三一轮复习必修一基础默写卷(3)第四章细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输的实例一、渗透作用(1)渗透作用:指(或其他溶剂分子)通过的扩散。
(2)发生渗透作用的条件:一是,二是。
二、细胞的吸水和失水(原理:)1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度 < 细胞质浓度时,细胞外界溶液浓度 > 细胞质浓度时,细胞外界溶液浓度 = 细胞质浓度时,水分进出细胞处于2、植物细胞的吸水和失水细胞内的液体环境主要指的是。
原生质层:。
3、质壁分离产生的条件:(1)(2)4、质壁分离产生的原因:内因:外因:三、物质跨膜运输的其他实例1、对矿质元素的吸收(1)运输方式:(逆浓度梯度)(2)对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上决定。
2、细胞膜是一层膜,可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
第二节生物膜的流动镶嵌模型一、流动镶嵌模型的基本内容⑴构成了膜的基本支架⑵蛋白质分子有的在磷脂双分子层表面,有的部分或全部磷脂双分子层中,有的整个磷脂双分子层⑶由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成又称为,它的作用是、、血型鉴定、保护润滑等。
二、生物膜的结构特点:;功能特点:第三节物质跨膜运输的方式一、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较:二、大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是。
生物高三一轮复习必修一基础默写卷(4)第五章细胞的能量供应和利用第一节降低反应活化能的酶一、相关概念:新陈代谢:是的总称,是最根本的区别,是生物体进行一切生命活动的基础。
酶:是所产生的具有作用的一类。
活化能:分子从转变为容易发生化学反应的所需要的能量。
二、酶的本质:大多数酶的化学本质是,也有少数是。
合成场所:主要是,水解酶的酶是功能:降低,提高特性:①:催化效率比无机催化剂高许多。
②:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③酶需要较温和的作用条件:在下,酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会。
《生物》必修一思维导图

结构的多样性:
组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸的种类不同、氨基酸排列顺序不同、多肽链的盘曲、折叠方 式及其形成的空间结构千变万化
功能的多样性:
构成细胞和生物体的重要物质;酶有催化作用,绝大多数的酶都是蛋白质;有传递信息(或调节生 命活动)的作用,如胰岛素、生长激素等;有运输载体的作用,如血红蛋白、细胞膜载体等;有免 疫作用,如抗体。
胆固醇-组成生物膜成分,促进脂质在血液中运输;性激素-促进人和动物的生殖器官的发育、生殖细胞的形成;
以上多糖、蛋白质、核酸等生物大分子均以碳链作为骨架的,都是由许多基本单位单体:如单糖、氨基酸和核苷酸连接而成多聚体
水分:
自由水(含量97)-有利于物质的运输和生物化学反应顺利的进行和结合水(3%)-结构的重要成分
细胞的吸水和失水质壁分离及其复原
物质跨膜运输的其他实例
结论:细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
19世纪未欧文顿提出膜是由脂质组成的
20世纪初化学分析表明膜的主要成分是脂质和蛋白质
1925年得出结论细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层
1959年罗伯特森提出蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构认为生物膜是静态的
有氧呼吸 无氧呼吸
ATP的主要来源——细胞呼吸
第一阶段完全相同(过程)
多种酶催化(条件)
共同点
分解有机物,释放能量(本质)
完全氧化分解,大量能量 不完全氧化分解,少量能量
能量
差别
有氧呼吸与无氧呼吸比较
创可贴
酿酒
花盆松土 稻田排水
细胞呼吸原理的应用
破伤风
跑步
胡萝卜素 橙黄色
叶黄素 黄色
吸收蓝紫光
叶绿素a
ATP的利用
酵母菌属于兼性厌氧菌
(完整版)生物膜的流动镶嵌模型-教学设计

教学设计题目:生物膜的流动镶嵌模型生物教师:叶永亮宝清县第二高级中学一、教材分析“生物膜的流动镶嵌模型”是人教版《分子与细胞》模块第四章第二节内容。
本章共三节,第一节主要说明细胞膜是选择透过性膜,为什么具有选择透过性,这与膜的结构有关,于是进入第二节内容。
而第二节内容又是解释第三节“物质跨膜运输的方式”的基础。
这三节内容的内在联系是:功能——结构——功能。
由此可见,本节“生物膜的流动镶嵌模型”在第四章中起着承上启下的作用,它是架起第一节和第三节的一座桥梁,并体现了结构决定功能的生物学观点。
“生物膜的流动镶嵌模型”主要介绍了对生物膜结构的探索历程,目的是让学生在认识生物膜结构的同时,了解人类探究生物膜结构的过程和方法,认识到可以通过对现象的推理分析提出假说,假说仍然需要观察和实验来验证。
随着技术手段的改进不断发现新的证据,原有的观点或理论还会不断得到修正和完善,并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。
二、教学目标知识目标:课程标准中与本节内容有关的具体内容标准是“简述细胞膜系统的结构和功能”。
这项要求包括三层含义:一是简述生物膜研究的历程;二是理解实验技术的进步在建立生物膜模型过程中的作用;三是描述生物膜流动镶嵌模型的结构特点。
因此本节在知识方面的教学目标可定为“简述生物膜的结构”。
能力目标:本节内容以生物膜结构的探究历程为主线,学生动脑分析实验现象得出实验结论并构建模型为重点,让学生们从中体验科学的实验思想和实验方法。
因此本节在能力方面的教学目标可定为“尝试提出问题做出假设”。
情感态度与价值观:本节教材介绍了人类探究生物膜结构的过程和方法,可以加深学生对科学的历史和本质的认识,特别是这些内容中所体现的结构和功能相统一,技术手段的进步,促进科学的发展等观点对于学生的情感态度与价值观领域的发展有重要价值。
因此本节在情感态度与价值观方面的教学目标可定为“探讨在建立生物膜模型的过程中,实验技术的进步所起的作用;探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
高中生物《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计及说课稿模板

高中生物《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计及说课稿模板《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计一、教学目标知识与技能目标:简述生物膜的流动镶嵌模型。
过程与方法目标:分析科学家建立生物膜模型过程,尝试提出问题,发挥空间想象力,大胆作出假设,构建生物膜的空间结构。
情感态度价值观目标:树立生物膜结构与功能相适应的生物学辨证观点;正确认识科学价值观,并通过实验技术对想象的模型作出验证。
二、教学重难点重点理解并掌握流动镶嵌模型的基本内容。
难点掌握生物膜结构与功能相适应的辩证观点,正确认识实验技术在科学研究中所起的作用。
三、教学过程(一)导入新课(温故知新)同学们,经过前两节课的学习,我们了解了物质跨膜运输的实例,可以看出细胞膜的功能是什么?(用幻灯片展示某些膜结构功能的三维动画),生物学观点认为,生物膜的结构和功能是相适应的,那么大家大胆猜想一下,什么样的结构才使得生物膜能完成以上的功能呢?(学生讨论)(二)新课教学1.生物膜成分的探索历程人们对事物的认识是有一个过程的,这个过程既漫长又有趣,科学家们当年正是怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问,开始对生物膜的结构产生好奇并不断探索。
让我们一起重温下这段历史,会让大家对科学过程和本质的理解有所启发。
同学们,19世纪末,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易透过细胞膜,因此,他大胆提出假说:细胞膜是由脂质组成的。
大家看,欧文顿是从现象出发,根据他的实验结果,通过严谨的推理得出来的,而当时的技术并不能直接对膜的成分进行提取分离鉴定,这说明技术对科学研究是有重要作用的,当然这毕竟是假说,后来膜被分离出来以后,化学分析得出膜的主要成分,从而得出欧文顿的假说是成立的,也就是说假说是在实验与观察的基础上得出来的,同时又需要更进一步的实验来证明。
同学们,欧文顿的假说提出过程对大家有什么启发呢?2.磷脂双分子层的探索清楚了生物膜的主要成分后,接下来我们探索一下这些物质是怎么组成膜的。
“细胞的物质输入和输出”一章中常见问题探析
“细胞的物质输入和输出”一章中常见问题探析摘要:高中生物知识中,细胞的物质输入和输出是人教版必修1分子与细胞当中非常重要的章节,是是高中生物的入门知识,同时也是高考考察的重点之一,本文主要对该章节常见的重难点进行归纳总结,并通过历年高考真题进行刍议,希望可以对教学者和学习者在研究或学习本章内容是起到一定的帮助。
关键词:细胞的物质输入和输出问题探析一、细胞的物质输入和输出章节概括1.物质跨膜运输的实例(1)发生渗透作用的条件:①半透膜;②浓度差。
(2)动物细胞的吸水和失水动物细胞的吸水和失水主要的取决于外界溶液浓度与细胞质浓度,当前者浓度较小时细胞会吸水膨胀反之则会失水收缩,相等时则处于动态平衡。
(3)植物细胞的吸水和失水植物细胞的吸水和失水与动物细胞有着相似之处,但不同的是植物细胞会发生质壁分离,而质壁分离主要的原因是:原生质层伸缩性大于细胞壁的伸缩性,外界溶液浓度>细胞液浓度2.生物膜的流动镶嵌模型生物膜由蛋白质,磷脂和糖类构成,功能特点是:具有选择透过性。
3.物质跨膜运输的方式(1)被动运输①自由扩散:a.沿浓度梯度扩;b.不需要提供能量;c.没有膜蛋白的协助。
②协助扩散也称促进扩散,其运输特点是:a.比自由扩散转运速率高;b.存在最大转运速率;c.有特异性,即与特定溶质结合。
(2)主动运输:①沿逆浓度梯度运输;②需要能量;③需要载体蛋白;④具有选择性和特异性。
(3)胞吞胞吐:①不需要载体蛋白;②需要能量。
二、高考真题探析例1H+-A是一种位于细胞膜上的载体蛋白,具有ATP 水解酶活性,并利用其释放的能量可逆浓度梯度转运H+。
现在设置两组实验①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在PH值小于胞内的溶液中,将其进行暗处理,发现溶液PH并未发生变化。
②将含有植物气孔的保卫细胞的溶液分为两组,一组使用蓝光照射,另一组加入物质H+-A的抑制剂(可抑制ATP水解),再使用蓝光进行照射。
结果发现第一组溶液PH降低,第二组溶液PH不变。
第四章 物质的输入和输出.
一、生物膜的流动镶嵌模型(1)磷脂分子:①状态:双分子层排列构成膜的基本骨架,亲水的“头”部排在外侧,疏水的“尾”部排在内侧。
②作用:使脂质、脂溶性物质更易通过细胞膜。
(2)蛋白质:①位置:表层,嵌插,贯穿。
②种类:有的与糖被结合,形成糖被;有的起载体作用,参与协助或主动运输过程。
③载体具有专一性,在一定程度上决定了膜的选择透过性。
(3)糖类:①与蛋白质结合成糖被或与脂质结合成糖脂。
②糖被有识别、保护、润滑、免疫等作用。
4、生物膜的特点:(1)结构特点:流动性(原因:构成生物膜的磷脂双分子层具有流动性,大多数蛋白质分子也是可以运动的,从而使生物膜具有一定的流动性。
)(2)功能特点:选择透过性二、半透膜与选择透过性膜的比较:①概念:(ⅰ)半透膜:指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。
能否通过半透膜往往取决于分子的大小。
(动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等等)(ⅱ)选择透过性膜:指细胞膜等生物膜,由于膜上具有载体等结构,且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同,因而对物质吸收与否和吸收多少具有选择性。
当细胞死亡时,细胞膜便失去选择透过性,变为全透性。
(细胞膜等各种生物膜)②相同点:都可以让水分子自由通过,都不允许大分子物质通过。
③不同点:只要分子比半透膜的孔径小,就能通过半透膜;而对选择透过性膜来说,即便是小分子,只要不是细胞所要选择吸收的,也不能通过。
选择透过性膜是生理学上的概念,它具有生物活性;半透膜是物理学上的概念,物质的透过与不透过,取决于半透膜孔隙的直径大小。
三、扩散和渗透两组概念的比较:①扩散:物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关)。
如:O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动。
渗透:渗透作用专指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散,是自由扩散的一种。
其他物质通过半透膜的扩散不能称为自由扩散。
原生质层:存在于成熟的植物细胞中,由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成,不包括细胞核、细胞液。
1-2-4生物膜的流动镶嵌模型和物质跨膜运输方式
1-2-4生物膜的流动镶嵌模型和物质跨膜运输方式一、选择题1.下列哪些生理活动不会导致细胞内ADP含量增加()A.小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖B.甲状腺细胞吸收碘C.小肠绒毛上皮细胞吸收甘油D.K+和Na+进出红细胞答案 C解析小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、甲状腺细胞吸收碘及K+和Na+进出红细胞都是主动运输的方式。
小肠绒毛上皮细胞吸收甘油是自由扩散的方式,既不消耗能量也不需要载体协助。
2.以下各组物质均由人体内分泌腺细胞经过外排方式分泌的是() A.唾液淀粉酶、抗体B.胰岛、乙酰胆碱C.甲状腺激素、干扰素D.胰高血糖素、生长激素答案 D解析抗体由浆细胞产生,乙酰胆碱是由神经元的突触前膜产生释放的,干扰素主要是由一些淋巴细胞产生的。
胰高血糖素、生长激素都是由内分泌腺细胞产生、经外排方式分泌的。
3.将洋葱表皮细胞浸泡在一定浓度的KNO3溶液中,发生了质壁分离后又出现质壁分离复原现象,与质壁分离及其复原有关的细胞器和相关生理过程分别是()A.液泡主动运输B.线粒体、液泡渗透作用、主动运输C.线粒体主动运输D.线粒体、液泡K+主动运输、NO-3自由扩散答案 B解析洋葱表皮细胞先质壁分离是因为KNO3溶液浓度大于细胞液浓度,同时细胞失水速率大于吸水(通过渗透作用)速率,故细胞失水,与此有关的细胞器主要是液泡;之后又发生质壁分离复原现象是因为细胞通过主动运输吸收K+和NO-3使细胞液浓度增大,细胞吸水;主动运输的进行需要载体和能量,而能量由线粒体供应。
本题选择B项。
4.将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多,吸收钙少。
这是因为水稻根的细胞膜()A.吸附硅的能力强,吸附钙的能力弱B.运载硅的载体多,运载钙的载体少C.吸收硅的方式是自由扩散,吸收钙的方式是主动运输D.吸收硅不需要消耗能量,吸收钙需要消耗能量答案 B解析植物细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输,在能量供应相同的情况下,对不同离子吸收的差异性主要取决于细胞膜上载体种类和数量的多少。
人教版高一生物必修一检测:第4章第3节物质跨膜运输的方式(有答案)
第4章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式1.自由扩散的特点是( )A.物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧B.需要载体蛋白的协助C.需要消耗细胞代谢释放的能量D.物质从低浓度一侧到高浓度一侧答案:A2.甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞。
如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜,并维持其他条件不变,则( )A.甲运输被促进B.乙运输被促进C.甲运输被抑制D.乙运输被抑制答案:D3.下图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度,由图分析可知维持细胞内外浓度依靠( )A.自由扩散B.主动运输C.协助扩散D.渗透作用答案:B4.下列过程可用右图来表示的是( )A.小肠上皮细胞吸收K+B.O2进入线粒体C.胰岛B细胞向外分泌大分子物质胰岛素D.Na+进入人体肾脏细胞答案:C5.如图为小分子物质跨膜运输的三种方式,请据图判断下列相关叙述,错误的是( )A.图中①②的共同点是:都是顺浓度梯度进行的B.图中②③的共同点是:都需要载体协助C.图中③发生所需但是图中没有表示出来的条件是载体和能量D.①只与浓度差有关,②③都与核糖体和线粒体的功能有关答案:6.下图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式,请据图回答问题:图甲图乙(1)脂溶性物质容易通过细胞膜,主要与构成细胞膜的________有关(填图甲中序号)。
(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁,到达炎症部位吞噬病菌,这说明_________________________________________________。
(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖,而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖,这说明了________________,这种特性与图甲中的________(填序号)有关。
(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜,酒精通过时可用图甲中的________表示;假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜,吸收K+可用图甲中的________表示。
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1 名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 计时双基练(八) 生物膜的流动镶嵌模型与物质跨膜运输的方式 (计时:45分钟 满分:100分) 一、选择题(每小题5分,共70分) 1.下图为物质出入细胞的四种方式的示意图,请判断下列相关说法中正确的是( )
A.影响a、b方式的因素分别是浓度差和载体蛋白数量 B.向细胞中注入某种呼吸抑制剂,则c、d方式受影响最大 C.氨基酸和葡萄糖进入红细胞的方式相同,都是c方式 D.上述4种运输方式的实现均能体现细胞膜的流动性 解析 本题考查细胞膜的特性及物质跨膜运输方式的相关知识,意在考查考生的识图、理解及应用能力。根据图示特点,可以判断a方式是自由扩散、b方式是协助扩散、c方式是主动运输、d方式是胞吐。选项A,自由扩散受膜两侧浓度差的影响,浓度差越大,物质出入细胞的速率就越快,而协助扩散受浓度差和载体蛋白数量共同影响;选项B,主动运输和胞吐都需要能量,呼吸抑制剂能够抑制细胞呼吸,影响能量来源;选项C,氨基酸进入红细胞的方式是主动运输,葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散;选项D,4种方式中只有d方式能够体现细胞膜的流动性。 答案 B 2.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是( ) A.都可以从低浓度到高浓度一边 B.都需要供给ATP 2
名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 C.都需要载体协助 D.既需要载体协助又需要消耗能量 解析 红细胞吸收无机盐和葡萄糖的方式分别是主动运输和协助扩散,主动运输和协助扩散都需要细胞膜上载体蛋白的参与。主动运输将物质从低浓度一侧运往高浓度一侧,且需要载体协助和消耗ATP;协助扩散将物质从高浓度一侧运往低浓度一侧,需要载体协助,不消耗能量。 答案 C 3.“Na+-K+泵”是神经细胞膜上的一种重要载体,也是能催化ATP水解的酶。该泵每消耗1分子的ATP,就逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,同时将2分子的K+泵入细胞内。下列叙述正确的是( ) A.“Na+-K+泵”水解ATP时释放的能量大部分以热能形式散失 B.“Na+-K+泵”转运K+的方式与葡萄糖进入红细胞的方式相同 C.“Na+-K+泵”被破坏后的细胞膜允许K+自由通过磷脂分子层 D.“Na+-K+泵”正常工作有利于维持神经细胞的体积和静息电位 解析 “Na+-K+泵”水解ATP时产生的能量大部分用于离子转运,小部分以热能形式散失;“Na+-K+泵”转运K+的方式是主动运输,需要载体和ATP供能,而葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散;破坏“Na+-K+泵”后失去了运送K+的通道,供能减少,K+不能通过磷脂分子层;“Na+-K+泵”正常工作有利于维持神经细胞 3
名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 的渗透压(维持细胞体积)和静息电位(由K+浓度差维持)。 答案 D 4.如图表示在神经纤维静息和兴奋状态下K+跨膜运输的过程,其中甲为某种载体蛋白,乙为通道蛋白。该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,具有离子选择性。下列有关分析正确的是( )
A.K+均以主动运输方式进出细胞 B.A侧为神经细胞膜的内侧,B侧为神经细胞膜的外侧 C.运输K+的载体蛋白甲和通道蛋白乙也都能运输Na+ D.神经纤维上静息电位的产生主要是K+经乙外流的结果 解析 本题以物质的跨膜运输方式为考点,渗透对获取信息能力和知识运用能力的考查。图示细胞内的K+以协助扩散的方式通过通道蛋白乙外流,故A项错误;图示中A侧为神经细胞膜的外侧,B侧为神经细胞膜的内侧,故B项错误;载体蛋白和通道蛋白均具有专一性,故C项错误。神经纤维上静息电位的产生主要是K+经离子通道乙外流的结果,故D项正确。 答案 D 5.如图甲、乙分别表示甲、乙两种物质跨膜转运的方式。据图分析下列说法中错误的是( )
A.图甲可表示葡萄糖进入红细胞的方式 4
名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 B.图乙表示细胞通过主动运输吸收物质乙 C.去除细胞膜中的蛋白质对物质甲、乙的运输均有影响 D.甲、乙两种物质均为细胞代谢所需的营养物质 解析 本题考查物质跨膜运输的相关知识,意在考查考生的识图、判断和应用能力。选项A,据图分析,物质甲跨膜转运方式为协助扩散,而葡萄糖进入红细胞的方式就是协助扩散。选项B,有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧,图乙中物质乙的运输方式是主动运输。选项C,物质甲、乙跨膜运输均需细胞膜上蛋白质的参与。选项D,细胞代谢所需的营养物质或代谢废物等均进行跨膜运输,而物质甲的运输方向可能是由细胞内到细胞外,所以不一定是细胞代谢所需的营养物质。 答案 D 6.在顺浓度梯度的情况下,葡萄糖、氨基酸等分子可以进入细胞,当细胞外葡萄糖或氨基酸的浓度低于细胞内时,如果细胞需要,它们仍能进入细胞。下列关于此现象的叙述正确的是( ) A.这说明葡萄糖、氨基酸等分子是通过主动运输进入细胞的 B.这说明主动运输既能将物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧,也可从低浓度一侧运输到高浓度一侧 C.葡萄糖、氨基酸等分子顺浓度梯度进入细胞时不需要细胞化学反应所产生的能量,逆浓度进入细胞时需要 D.此现象表明葡萄糖、氨基酸等分子进出细胞与浓度无关,所以它们的运输方式应为被动运输 解析 本题考查物质出入细胞的方式,意在考查考生的理解、辨别能力。氨基酸、葡萄糖等分子出入细胞时,若从高浓度一侧运输到低浓度一侧,只需载体,不消耗能量,此运输方式为协助扩散;若从 5
名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 低浓度一侧运输到高浓度一侧,既需要载体又需要消耗能量,此运输方式为主动运输。 答案 C 7.(2016·保定市期末调研)小鼠细胞在浓度为100mmol·L-1和300mmol·L-1的N溶液中,某时刻吸收N物质的速率依次是10 mmol·min-1和20 mmol·min-1,相关叙述正确的是( ) A.持续增加物质N的浓度,其进入细胞的速率会持续增大 B.增加氧气的浓度,物质N进入细胞的速率会持续增大 C.增加载体的数量,物质N进入细胞的速率会持续增大 D.无法确定物质N进入细胞的方式 解析 该题目中并没有说明细胞内浓度和细胞外浓度的关系,也没有说明该时刻细胞吸收该物质时的最大速率是否已经达到饱和状态,所以无法确定吸收方式。 答案 D 8.把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来,在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等)。推测在下列生物中,空气和水界面上磷脂单分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小的细胞分别是( ) ①洋葱根尖成熟区表皮细胞 ②蛙的红细胞 ③人体浆细胞 ④乳酸菌细胞 ⑤酵母菌细胞 A.①② B.③④ C.③② D.⑤④ 解析 磷脂单分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小即为细胞中含膜的细胞器的最多与最少,二者表面积之比越大,则所含膜的细胞器越多,人体内浆细胞属于分泌细胞,内质网、高尔基 6
名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 体多,则磷脂单分子层多,二者表面积之比最大,而乳酸菌属原核生物,无含膜细胞器,则磷脂单分子层少,二者之比最小。 答案 B 9.用呼吸抑制酶处理红细胞,下列物质吸收量与图相符的一组是( )
解析 O2、H2O、甘油等通过自由扩散方式进入红细胞,葡萄糖通过协助扩散方式进入红细胞,这些过程都不需要消耗能量。氨基酸、K+通过主动运输方式进入红细胞,需要消耗能量。呼吸抑制酶处理红细胞后,红细胞产生ATP量减少,所以氨基酸、K+的吸收量也显著减少。 答案 B 10.如图表示某生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F分别表示某些物质,a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。
下列几种相关叙述中错误的是( ) A.该生物膜是细胞膜,因为有糖蛋白D B.a~d中,属于被动运输的是b和c C.若该生物膜是肝细胞膜,进食后6小时,C代表的激素胰岛素分泌会增加 D.因为组成生物膜的分子是运动的,所以生物膜具有流动性的 7
名师一号 高考总复习 模块新课标 人教版生物 结构特点 解析 物质A、B、C、D分别是蛋白质、磷脂、信息分子和糖蛋白,其中蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分。因为具有糖蛋白,所以题图中的生物膜是细胞膜。a和d需要载体和ATP,所以这两种运输属于主动运输,b和c属于被动运输。进食6个小时后,血糖浓度会相对降低,此时胰高血糖素分泌会增加,而不是胰岛素分泌增加。生物膜的组成分子是运动的,所以生物膜具有流动性的结构特点。 答案 C 11.下列有关物质跨膜运输的叙述中,正确的是( ) A.神经递质由突触前膜释放到突触间隙中的方式是主动运输 B.mRNA在细胞核中合成后进入细胞质中要穿过2层生物膜 C.水稻叶肉细胞无氧呼吸产生的CO2被同一个细胞利用要穿过2层磷脂双分子层 D.血液中的葡萄糖进入红细胞的方式是主动运输 解析 神经递质的分泌方式为胞吐,故A项错误;mRNA在细胞核中合成后,从核孔进入细胞质,跨过0层生物膜,故B项错误;叶肉细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质,CO2被同一个细胞利用,从细胞质基质到叶绿体,要跨过2层生物膜,即2层磷脂双分子层,故C项正确;血液中的葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,故D项错误。 答案 C 12.细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白,叫做糖被。它在细胞的生命活动中具有重要的功能。下列各种生理功能的完成,与其有密切关系的是( ) ①胃黏膜上皮细胞的保护作用 ②呼吸道上皮细胞的润滑作用