2018-2019學(xué)年高中生物 第三章 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能 第三節(jié) 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸 第1課時 被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸學(xué)案 蘇教版必修1.doc

第1課時被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸1.跨膜運(yùn)輸?shù)男问桨ㄗ杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸三種形式。2細(xì)胞對小分子或離子等物質(zhì)的輸入和輸出具有選擇性，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)是選擇透過性。3被動運(yùn)輸包括自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，都是順濃度梯度運(yùn)輸，不消耗能量，但是協(xié)助擴(kuò)散需要載體蛋白。4主動運(yùn)輸是逆濃度梯度運(yùn)輸?shù)倪^程，需要載體蛋白的協(xié)助和消耗能量。 5大分子和顆粒性物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的運(yùn)輸方式是胞吞和胞吐，需要消耗能量，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性。 一、基本概念1自由擴(kuò)散是指不需要載體蛋白參與的簡單擴(kuò)散。2協(xié)助擴(kuò)散是指需要載體蛋白參與的擴(kuò)散。3主動運(yùn)輸是指物質(zhì)逆濃度進(jìn)出細(xì)胞，不僅需要膜上載體蛋白的參與，還需要消耗細(xì)胞代謝釋放的能量。4大分子物質(zhì)和顆粒性物質(zhì)主要通過胞吞和胞吐作用進(jìn)出細(xì)胞。二、跨膜運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)識圖填空三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)谋容^填表方式被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散物理模型運(yùn)輸方向高濃度低濃度低濃度高濃度載體不需要需要需要能量不消耗不消耗消耗物質(zhì)類型O2、乙醇、甘油等葡萄糖進(jìn)入人的紅細(xì)胞小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸 1判斷下列說法的正誤(1)細(xì)胞膜具有選擇透過性()(2)順濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)是被動運(yùn)輸?shù)奈ㄒ还餐c(diǎn)()(3)葡萄糖進(jìn)入不同細(xì)胞的運(yùn)輸方式不一定相同()(4)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時消耗能量的轉(zhuǎn)運(yùn)方式一定是主動運(yùn)輸()(5)細(xì)胞的胞吞和胞吐作用體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有流動性()(6)物質(zhì)通過胞吞、胞吐作用出入細(xì)胞的過程僅穿過一層膜()2已知某種物質(zhì)通過細(xì)胞膜的方式如右圖所示，下列哪種物質(zhì)的運(yùn)輸方式與其相同()AO2 BH2O CCl解析：選C圖中物質(zhì)的運(yùn)輸消耗能量且逆濃度梯度，所以是主動運(yùn)輸，O2、H2O的運(yùn)輸是自由擴(kuò)散，Cl的運(yùn)輸是主動運(yùn)輸。3剛萎蔫的菜葉放入清水中，菜葉細(xì)胞中的水分能夠得到恢復(fù)。水分進(jìn)入細(xì)胞的方式是()A主動運(yùn)輸 B自由擴(kuò)散 C協(xié)助擴(kuò)散 解析：選B水分進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散。4甲()乙()兩種物質(zhì)在細(xì)胞膜兩側(cè)的分布情況如圖(顆粒的多少表示濃度的高低)，在進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時，下列說法正確的是()A甲進(jìn)入細(xì)胞一定不需要載體B甲運(yùn)出細(xì)胞一定不需要載體C乙進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量D乙運(yùn)出細(xì)胞一定需要能量解析：選C圖中膜外甲濃度高、乙濃度低，膜內(nèi)甲濃度低、乙濃度高，所以甲進(jìn)入細(xì)胞不需要能量，運(yùn)出細(xì)胞需要能量；乙進(jìn)入細(xì)胞是低濃度到高濃度，則必然是主動運(yùn)輸，需要能量和載體蛋白協(xié)助，運(yùn)出細(xì)胞不一定需要能量。5據(jù)報道，一種被稱作“瘦素穿腸蛋白”的藥物在治療肥胖時，可口服使用，以減輕肥胖癥患者肌肉注射的痛苦。小腸上皮細(xì)胞吸收該藥物最可能的方式為()A主動運(yùn)輸 B胞吞 C協(xié)助擴(kuò)散解析：選B當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時，首先是大分子附著在細(xì)胞膜表面，這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細(xì)胞膜上分離下來，形成小囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫胞吞?！笆菟卮┠c蛋白”是大分子物質(zhì)，小腸上皮細(xì)胞吸收該藥物最可能的方式為胞吞。核心要點(diǎn)物質(zhì)運(yùn)輸方式的歸納與分析 1.小分子物質(zhì)或離子的跨膜運(yùn)輸(1)水與O2和CO2的自由擴(kuò)散是不同的。水要通過細(xì)胞膜上的水通道蛋白自由進(jìn)出細(xì)胞，相當(dāng)于水管。原因是磷脂分子的尾部是疏水的。O2和CO2是直接通過磷脂雙分子層自由進(jìn)出細(xì)胞的。(2)甘油、乙醇和苯等與細(xì)胞膜的基本支架磷脂雙分子層都是脂質(zhì)，根據(jù)相似相容原理，可直接通過磷脂雙分子層進(jìn)行自由擴(kuò)散。(3)葡萄糖進(jìn)出人的紅細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散，而進(jìn)出其他細(xì)胞則是主動運(yùn)輸。(4)一般情況下，離子進(jìn)出細(xì)胞屬于主動運(yùn)輸。(5)運(yùn)輸不同物質(zhì)分子或離子的載體蛋白也不相同。(6)跨膜運(yùn)輸體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性。2物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)哪Ｐ徒?gòu)與分析項目模型建構(gòu)模型分析自由擴(kuò)散物質(zhì)的運(yùn)輸速率只與細(xì)胞外物質(zhì)的濃度成正比，說明自由擴(kuò)散只受物質(zhì)濃度的影響協(xié)助擴(kuò)散OA段物質(zhì)運(yùn)輸速率隨細(xì)胞外物質(zhì)濃度的升高而加快，說明此段的限制因素是物質(zhì)濃度AB段即使增加物質(zhì)濃度，物質(zhì)的運(yùn)輸速率也不再增加，此段的限制因素是載體蛋白的數(shù)量主動運(yùn)輸OA段，細(xì)胞內(nèi)的濃度小于細(xì)胞外物質(zhì)濃度，此時是順濃度梯度運(yùn)輸，速率快AB段，細(xì)胞內(nèi)的濃度大于細(xì)胞外物質(zhì)濃度，此時是逆濃度梯度運(yùn)輸，OB段限制因素是物質(zhì)濃度BC段的限制因素是載體蛋白數(shù)量或能量。外界因素是氧氣分壓或溫度名師點(diǎn)撥對主動運(yùn)輸?shù)纳疃壤斫狻爸鲃印北憩F(xiàn)在細(xì)胞根據(jù)生命活動的需要，主動地選擇吸收營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)。其意義是有利于細(xì)胞完成各項生命活動。3胞吞和胞吐胞吞胞吐示意圖過程大分子物質(zhì)附著在細(xì)胞膜上細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊小囊泡大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)需要外排的大分子物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)形成小囊泡小囊泡移動到細(xì)胞膜處小囊泡與細(xì)胞膜融合大分子物質(zhì)排到細(xì)胞外實(shí)例變形蟲的攝食、吞噬細(xì)胞吞噬病原體等人體內(nèi)的消化酶、抗體等的分泌對象大分子的物質(zhì)或顆粒性物質(zhì)思考探究(1)RNA和蛋白質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核是不是胞吐和胞吞呢？提示：RNA出細(xì)胞核、蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核是通過核孔進(jìn)行的，因此不屬于胞吐和胞吞。(2)為什么說胞吞和胞吐不屬于跨膜運(yùn)輸？提示：胞吞和胞吐通過小囊泡與細(xì)胞膜融合實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的運(yùn)輸，通過細(xì)胞膜的層數(shù)是0，因此不屬于跨膜運(yùn)輸。(3)胞吞和胞吐與主動運(yùn)輸?shù)墓餐c(diǎn)是什么？提示：共同點(diǎn)是需要消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量。(4)胞吞和胞吐利用了細(xì)胞膜的什么特性？提示：利用了細(xì)胞膜的流動性。題組沖關(guān)1下圖表示物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的兩種方式，下列敘述正確的是()A和分別表示胞吞和協(xié)助擴(kuò)散B氧氣以方式進(jìn)入細(xì)胞 C二氧化碳和水以方式進(jìn)出細(xì)胞D和分別表示胞吐和主動運(yùn)輸解析：選B圖表示物質(zhì)從高濃度一側(cè)擴(kuò)散到低濃度一側(cè)，不需載體蛋白和能量，即圖表示物質(zhì)通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞；圖表示物質(zhì)從低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助和消耗能量，屬于主動運(yùn)輸；二氧化碳、氧氣和水都是以方式(自由擴(kuò)散)進(jìn)出細(xì)胞的。2如圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨(穿)膜運(yùn)輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的是()A脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a運(yùn)輸B與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面C方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)D抑制細(xì)胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響解析：選C脂溶性小分子物質(zhì)通過自由擴(kuò)散的方式運(yùn)輸，方式a為自由擴(kuò)散；方式b為協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸，最大的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白的數(shù)量有關(guān)；抑制細(xì)胞呼吸，能量供應(yīng)不足，導(dǎo)致主動運(yùn)輸受阻，但不影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。