1、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学习目标 1.了解被动运输的方式和特点。2.阐明主动运输的特点以及对细胞生命活动的重要意义，比较主动运输和被动运输的不同。3.说明“胞吞和胞吐”与生物膜流动性的关系。基础知识导学 重点难点探究 随堂达标检测 栏目索引 基础知识导学 一、用人工合成的脂双层膜模拟生物膜，观察它对不同物质的通透性，讨论回答下列问题：答案 1.哪些分子可以通过脂双层膜，它们有什么特点？答案 水、O2、CO2、甘油、尿素等物质可以通过脂双层膜；这是一些小分子和气体物质等。答案 2.哪些分子不可以通过脂双层膜，它们有什么特点？答案 氨基酸、核苷酸、葡萄糖、各种离子不能
2、通过脂双层膜。这些物质分子量比较大，离子带有电荷。3.细胞膜和人工脂双层膜有何不同？答案 人工合成的脂双层膜无蛋白。答案 4.不能通过脂双层膜的物质，细胞需要吗？如果需要它怎样才能进入细胞呢？答案 不能通过脂双层膜的物质，细胞也需要。比如葡萄糖可以提供能量，缺钙会容易骨折等。推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。答案 二、被动运输 结合下图分析被动运输特点，完成问题。1.对两种方式进行比较，完成下表：方式 转运方向 是否需要载体蛋白 是否消耗能量 方式1 _浓度_浓度 _ _ 方式2 _浓度_浓度 _ _ 高低不需要不消耗高低需要不消耗(1)方式1中，物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做。(2
3、)方 式 2 中，进 出 细 胞 的 物 质 借 助 载 体 蛋 白 的 扩 散，叫 做。2.下列物质中，以方式1运输的是 ；以方式2运输的是 。O2和CO2进出肺泡 苯被鼻黏膜细胞吸收 红细胞吸收血液中的葡萄糖 水分子进出根毛细胞 胆固醇进入肝细胞 甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收 答案 自由扩散协助扩散三、主动运输和胞吞、胞吐 1.结合下图分析主动运输特点，完成问题。答案 答案 主动运输是由低浓度向高浓度的运输方式，需要膜上载体蛋白的参与，还需要消耗细胞代谢释放的ATP。(1)主动运输的运输方向如何？是否需要载体？是否需要能量？(2)甲、乙、丙三种植物对土壤中M离子的吸收情况不同，甲不能吸收，
4、乙、丙能吸收且丙吸收的速率更快，研究表明甲根毛细胞膜上不具有运输M的载体蛋白，乙、丙根毛细胞膜上具有运输M的载体蛋白，而且丙的细胞膜上运输M的载体蛋白数量多。这说明了什么？答案 答案 载体蛋白的种类和数量会影响主动运输的速率。(3)植物要通过根系吸收土壤溶液中的矿质元素离子，如Na、K等，可为什么土壤溶液中的矿质元素离子低于细胞液浓度时，植物根系仍能逆浓度梯度运输这些离子？这说明了主动运输对细胞的生活有什么意义？答案 答案 主动运输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。答案 K和Mg2是通过主动运输进入细胞的。Na和Cl是通过主动运输
5、排出细胞的。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。(4)如图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。由图可知，哪些离子通过主动运输进入细胞？哪些离子通过主动运输排出细胞？你是如何作出以上判断的？答案 2.胞吞和胞吐(1)图中a、b过程分别是什么运输方式？二者是怎样的物质进出细胞的运输方式？答案 a胞吞，b胞吐。大分子和颗粒物质。(2)由图中看出，胞吞和胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这体现了生物膜的什么特点？答案 流动性。(3)如果用抑制剂降低细胞呼吸，细胞的能量供应减少，胞吞和胞吐也会受到影响，这说明了什么？答案 胞吞和胞吐需要消耗能量。答案(4)人
6、体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，这是细胞的什么作用？对于人体有什么意义？答案 答案 是细胞的内吞作用；对人体有防御和保护作用。四、学习自评 连一连：答案 返回 答案 物质逆浓度梯度运输需要载体蛋白及能量。重点难点探究 一、物质运输的特点分析 1.实验表明，K不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如果在人工膜中加入少量的缬氨霉素(一种蛋白类抗生素)，以及可以提供能量的物质后，K则可以通过膜从低浓度处向高浓度扩散。若向细胞膜上注射氰化物(抑制能量ATP的形成)，细胞对K的吸收减缓或停止。该实验说明什么？答案 答案 2.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？答案
7、 核糖体、线粒体。答案 3.以下分别是三种物质跨膜运输方式图，但还不够完整，请根据需要补充所需的条件。要求：要体现出细胞内外物质浓度差、物质扩散方向和具体实例等。答案 见下图 答案 二、影响三种运输方式的因素 请根据表格中的实验数据，分析影响每种物质运输方式的外界因素。1.氧气跨红细胞膜时的运输速率：浓度差(mmol/L)1.5 3 4.5 6 7.5 速率 8 15 24 30 35 结论：物质的运输速度与物质浓度差成关系，自由扩散过程只受影响。正比浓度差答案 2.葡萄糖跨红细胞膜时的运输速率：(注意：载体具有饱和性和特异性)浓度差(mmol/L)1.5 3 4.5 6 7.5 9 速率 8
8、 16 24 32 32 32 结论：在一定浓度范围内，物质的运输速度与物质浓度成关系，超过范围后协助扩散过程物质运输速度受限制。正比载体蛋白数量3.下图是表示葡萄糖跨小肠上皮细胞膜时的运输速率与细胞的能量供应之间的关系，请分析ab段、bc段的含义分别是什么？答案(1)ab段：随能量供应的增加，运输速率增大，说明主动运输需要消耗能量。(2)bc段：受载体蛋白数量的限制，运输速率不再增加。答案 返回 1.大肠杆菌在繁殖时，细胞内钾离子的浓度是培养液的3 000倍。如果在培养液中加入一种叫箭毒素的药物，大肠杆菌细胞内钾离子浓度立即下降，这种药物很可能()A.使细胞膜变成全透性 B.抑制膜上载体蛋白
9、的活动 C.加快细胞膜的流动 D.使载体蛋白运动方向改变 随堂达标检测 1234解析答案 2.如图表示一种物质的跨膜运输方式，该方式最可能是()解析答案 1234解析 据图，该方式需要载体蛋白，不需要能量，是协助扩散。BA.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输D.胞吞 3.如图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图。据图判断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为()1234解析答案 解析 分析图示可知，矿质离子的运输方向是从低浓度到高浓度，需要载体蛋白协助，还消耗能量，故为主动运输。CA.自由扩散B.协助扩散 C.主动运输D.被动运输 4.细胞吸收物质的方式之一是胞吞，具体过程是：当物质吸附在细胞膜上时，细胞膜内陷，形成小囊泡，囊泡在移动的过程中在细胞内溶解消失，把物质留在细胞质内。以下对胞吞的理解正确的是()A.体现了细胞膜的功能特性是选择透过性 B.这个过程不需要消耗能量 C.该过程用于吸收小分子物质 D.体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 1234解析答案 返回 解析 由题意知，该物质进入细胞时，并非通过细胞膜；其原理是以细胞膜的流动性为生理基础；膜分子的运动亦需要消耗能量；胞吞是细胞吸收大分子物质的方式。D 本课结束 更多精彩内容请登录：