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(共70张PPT)
第6讲 细胞的物质输入和输出
第二单元 细胞的基本结构与物质的输入和输出
课标要求 1.阐明细胞膜具有选择透过性
2.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白
3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞

考点一 水进出细胞的原理
1.渗透系统
(1)组成: 一个完整的渗透系统，由两个溶液体系以及两者之间的半透膜组成。
水(或其他溶剂)分子通过半透膜的扩散。
①渗透作用:
溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。
水分子从水的相对含量高(浓度低)一侧向相对含量低(浓度高)的一侧渗透。
②渗透的方向:
【注意】水分子的移动方向是双向移动，
但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较 。
多
实质是指 ，如质量分数为10%的葡萄糖溶液和质量分数为10%的蔗糖溶液的质量浓度 ，但质量分数为10%的蔗糖溶液的渗透压 ，故水可通过半透膜由 溶液向 溶液扩散。
相等
小
渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。
渗透压
蔗糖
葡萄糖
(2)渗透作用产生的条件
条
件
有一层______
半透膜两侧的溶液具有______
浓度差
半透膜
2.动、植物细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的吸水和失水
原理
“半透膜”
————
浓度差
间具有浓度差
细胞膜
细胞质与外界溶液
细胞质: 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部物质。
(1)动物细胞的吸水和失水
②现象
a.外界溶液浓度<细胞质浓度 细胞 。
b.外界溶液浓度>细胞质浓度 细胞 。
c.外界溶液浓度＝细胞质浓度 。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
①条件: 。
失水皱缩
吸水膨胀
水分进出平衡
注意: 细胞是否涨破主要取决于细胞内外的浓度差的大小。
注意: 动态平衡时并不是没有水分子进出
成熟植物细胞具有中央大液泡
②原理
③现象
a.当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过 失水，植物细胞就发生 现象。
b.将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓
度 外界清水，植物细胞就吸水，发生 现象。
渗透作用
质壁分离
质壁分离的复原
高于
(伸缩性小)
原生质层: 成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
(不包括细胞核和细胞液)
(伸缩性小)
④质壁分离的原因
a.外因: ________浓度<外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。
b.内因: 细胞壁的伸缩性______原生质层的伸缩性。
细胞液　
小于　
[特别提醒]
(1)能发生质壁分离的细胞是活的成熟的含有中央液泡的植物细胞，并且液泡中有颜色便于观察。动物细胞无细胞壁，不可能发生质壁分离。
(2)由于细胞壁是全透性的，质壁分离时，细胞壁与细胞膜之间充满的是 。
外界溶液
(3)蔗糖溶液浓度不能过高(如0.5 g/mL)，否则会因为失水过多而死亡。
(4)如果用可穿膜的物质(尿素、脂肪酸、甘油、乙二醇、KNO3等)溶液实验时，会出现 。
质壁分离并自动复原
(因为细胞失水质壁分离的同时，会通过自由扩散或主动运输吸收该类物质；当细胞液浓度大于外界溶液时，细胞开始吸水，质壁分离复原)。
(5)细胞液浓度越大，细胞吸水能力越强。
(细胞随着质壁分离的进行，吸水能力不断增强)
应用: 部分植物为抵抗外界高浓度的不良环境，细胞会通过增加细胞液浓度，从而增加吸水能力。
(6)当植物吸水时，由于外面有细胞壁，不会因吸水而涨破。
植物细胞失水时，由于细胞壁的保护作用，细胞体积几乎不变。
(7)渗透平衡的实质:
渗透平衡只意味着半透膜两侧的水分子移动到达平衡状态，
既不可看作没有水分子移动，
也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。
【检测】分析命题热图，明确答题要点
如图表示正在进行质壁分离的紫色洋葱
细胞，请分析:
(1)b的颜色和大小如何发生变化？
(2)c处的浓度与细胞外的浓度 。
(3)当停止质壁分离时，b与c的浓度 。
颜色逐渐加深；b逐渐变小。
相等
相等
(1)溶质不能通过半透膜的情况
①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度:
则单位时间内由S2→S1的水分子
数 由S1→S2的，外观上表
现为S1溶液液面 ；
若S1溶液浓度小于S2溶液浓度:
则情况 ，外观上表现为S1溶液液面 。
在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，
则S1溶液浓度 S2溶液浓度。
多于
上升
相反
下降
仍大于
注: S1、S2表示两种不同浓度的同一物质的溶液。
3.不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化
(2)溶质能通过半透膜的情况
若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2→S1的水分子数 由S1→S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度 ，外观上表现为S1溶液液面 ，最终S1和S2溶液液面 ；
若S1溶液浓度小于S2溶液浓度,则情况 。
多于
相等
先上升后下降
持平
相反
注: S1、S2表示两种不同浓度的同一物质的溶液。
【检测】判断下列说法的正误
(1)渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量分数。(　　)
(2)在渗透作用中，当半透膜两侧溶液浓度相等时，水分子不再通过半透膜。(　　)
(3)将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中，不能发生渗透作用。(　　)
(4)植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。(　　)
×
×
×
×
【教材中的隐性知识】教材必修1 P63“思考·讨论”(节选): 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？
不一定。
细胞是否涨破取决于细胞内外的浓度差，
如果浓度差小，那么进入细胞的水分子少，不足以引起细胞涨破。
如果细胞内外浓度差很大,那么水分子会大量进入细胞使得细胞膜破裂；
物质的量浓度
渗透平衡只意味着半透膜两侧的水分子移动到达平衡状态
【典例】若半透膜允许水分子通过，不允许蔗糖分子通过，下列关于渗透现象的说法正确的是( )
A.初始状态半透膜一侧是蔗糖，一侧是清水，渗透平衡时，半透膜两侧浓度相等
B.初始状态半透膜一侧是蔗糖，一侧是清水，渗透平衡时，半透膜两侧浓度不可能相等
C.初始状态半透膜两侧是不同浓度的蔗糖溶液，渗透平衡时，膜两侧浓度不可能相等
D.初始状态半透膜两侧是不同浓度的蔗糖溶液，渗透平衡时，半透膜两侧浓度一定相等
B
【典例】(2022·山东潍坊开学模拟) 如图所示，在漏斗中加入的蔗糖溶液与蒸馏水液面齐平，一段时间
后，待漏斗内液面不再变化时，
再向漏斗中加入一定量的蔗糖酶。
下列坐标曲线中能正确反映整个
实验过程中漏斗内外溶液的液面
高度差变化的是(　　)
C
最终由于漏斗中加入的蔗糖酶不能通过半透膜，维持着一定的液面高度差。
◎思维延伸◎
未加蔗糖酶之前，漏斗内外
液面保持一定的高度差不再
发生变化，原因是什么？
漏斗内的溶液浓度高于漏斗外的，吸引水分子进入漏斗内，当液面上升到一定高度时产生压力差，当二者达到平衡后，漏斗内外液面高度差不再发生变化。
影响渗透作用中液面变化的因素分析
半透膜表面积的大小 半透膜两侧溶液的浓度差
在其他条件相同的情况下,半透膜的表面积越大,单位时间内通过半透膜进出漏斗的水量越 ,液面变化越明显。 在其他条件相同的情况下,半透膜两侧的浓度差越大,单位时间内通过半透膜进出漏斗的水量越 ,液面变化越明显
结果: VB VC, ΔhB ΔhC 结果: VB VC, ΔhB ΔhC
多
多
>
=
>
>
【检测】图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗底部均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积如下表所示。图2中曲线①②③表示漏斗液面高度随时间的变化情况。则曲线①②③与甲、乙、丙三个装置的对应关系应是(　　)
A.①—丙；②—甲；③—乙
B.①—乙；②—甲；③—丙
C.①—甲；②—乙；③—丙
D.①—丙；②—乙；③—甲
装置编号 甲 乙 丙
半透膜面积 S S/2 S
蔗糖溶液体积 T T 2T
A
丙的体积最大，吸水量最多，漏斗液面高度最高，相对应的是图2中曲线①；甲、乙的体积相等，但是甲漏斗口的半透膜面积比乙的大，吸水的速度快，故甲漏斗液面高度变化要比乙的快些，对应图2中曲线②。
【检测】(2021·郑州十校联考) 图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的NaCl溶液中细胞失水量的变化情况。下列分析正确的是( )
A.从图甲可见250 mmol·L－1NaCl溶液不影响人红细胞的代谢
B.图乙中植物细胞体积会发生明显的变化，先减小后增大
C.图乙中a点细胞失水量最大，此时细胞吸水能力最小
D.人的红细胞长时间处在300 mmol·L－1NaCl溶液中可能死亡，图乙中的处理时间内细胞一直有生物活性
D
图乙中植物细胞失水量先变大后变小，之后表现为吸水，故植物细胞原生质体体积先变小后变大，植物细胞由于细胞壁的保护作用，细胞体积几乎不变，B错误；
最大
《复习一》第17题答案为:
(1)⑤⑥③④ ①②③④ 父
(2)减数第二次分裂中
纺锤体-染色体复合物(老教材:细胞核和第一极体)
(3)氧气和二氧化碳(或95％空气和5％二氧化碳) 血清
(4)桑椹胚或囊胚 受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
(5)逆转录 PCR 引物
4.渗透作用原理的应用
(1)验证渗透作用发生的条件(初始时Δh＝0)
(2)比较不同溶液浓度的大小(初始漏斗内外液面相平)
比较项目 漏斗内 烧杯内
溶液浓度 M N
现象及结论 ①若漏斗内液面上升，则 ; ②若漏斗内液面不变，则 ; ③若漏斗内液面下降，则 。 M >N
M＝N
M (3)探究物质能否通过半透膜的方法(以碘和淀粉为例)
烧杯内盛淀粉溶液 漏斗内盛碘液 结论
变蓝
不变蓝
碘能通过半透膜，而淀粉不能
不变蓝
变蓝
淀粉能通过半透膜，而碘不能
变蓝
变蓝
淀粉和碘都能通过半透膜
不变蓝
不变蓝
淀粉和碘都不能通过半透膜
【检测】科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、Mg2＋和 的培养液中培养，结果及分析如下:
(1)实验结果:
①不同植物对 的吸收有差异。
②同种植物对 的吸收也有差异。
(2)实验结论: 植物细胞对无机盐离子的吸收具有 。
同种无机盐离子
不同无机盐离子
选择性
考点二 观察植物细胞的质壁分离和复原
中央液泡大小、原生质层的位置等
(2)观察指标
注意: 植物细胞大小基本不变。
外界溶液浓度与细胞液浓度之间存在浓度差
1.实验原理
①选择有紫色大液泡的洋葱鳞片叶外表皮细胞。
②一般不选择细菌细胞，它能发生质壁分离，但现象不明显。
③不能选择动物细胞，它无细胞壁，不能发生质壁分离现象
2. 正确选择实验材料:
3.实验步骤:
紧贴细胞壁
质量浓度为
0.3g/mL的蔗糖溶液
清水
变深
变浅
逐渐变大
逐渐变小
引流法
吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中
观察 次数 观察现象 中央液泡 原生质层位置
第一次 有一个紫色的中央液泡 紧贴细胞壁
第二次 _________(紫色加深) _________________
第三次 _________(紫色_____) _______________
三次观察的实验现象
逐渐变小
与细胞壁逐渐分离
逐渐变大
变浅
逐渐贴近细胞壁
3.现象与结论
【深挖教材】
(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？
不一定。
因为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，更有利于观察。
若选择无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞，如何观察？
可配合有色溶液进行观察
或是在用显微镜观察时改用平面反光镜，缩小光圈；
也可以选择植物叶肉细胞来进行实验，为什么？
因含叶绿体，使原生质层呈现绿色，而液泡无色，从而进行观察。
(2)清水中，植物细胞会一直吸水吗？为什么？
植物细胞有细胞壁，细胞壁的收缩性是有限度的，植物细胞因吸水产生的膨压作用于细胞壁，细胞壁产生壁压，最后达到动态平衡。
(3)为什么当部分细胞发生了质壁分离时，也有部分区域的细胞没发生质壁分离？
不同部位的细胞的细胞液浓度有差异。
不会。
(5)把实验试剂改成0.8 g/mL的蔗糖溶液，结果会怎样？为什么？
因为蔗糖溶液浓度过高，植物细胞因失水过多而死亡。
(6)把实验试剂改为0.3 g/mL的葡萄糖溶液，结果会怎样？为什么？
因为葡萄糖是植物细胞选择吸收的物质，可以进入植物细胞，直至发生浓度逆转，当细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞由失水变为吸水，从而发生质壁分离并自动复原现象。
只能观察到质壁分离现象，不能观察到质壁分离复原现象。
能观察到质壁分离并自动复原。
(7) 本实验存在两组对照实验
(8)当以植物细胞可吸收的物质作溶质(如甘油、尿素、KNO3、葡萄糖等)时，可出现质壁分离及自动复原现象。
(9)盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离的试剂。
因为开始时这些物质的浓度大于细胞液的浓度，细胞渗透______，发生___________；同时，甘油和尿素以自由扩散的方式、葡萄糖或钾离子和硝酸根离子以主动运输的方式进入细胞，使细胞液的浓度_________，当浓度增大到大于外界溶液浓度后，细胞开始渗透_________，发生_____________________。
失水
增大
质壁分离
吸水
质壁分离的自动复原
【素养新命题——突破长句问答】若有一个黑藻细胞，用不同浓度的溶液处理均不能发生质壁分离和复原的现象，可能的原因是什么？
该细胞可能已经死亡，无法发生质壁分离与复原。
A. 第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B. 第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C. 吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
D. 为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
【检测】(2014·江苏高考) 在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是( )
B
C项: 吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在液体中
A项: 不能看到较大的无色细胞质基质区域
D项: 不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照。
【检测】(2022·湖南长沙月考) 某实验小组从同一萝卜上取相同长度的萝卜条5根，其中4根分别放置在浓度为a、b、c、d 的蔗糖溶液中处理1 h，另外一根不做处理，作为对照组。然后将这5根萝卜条依次放入质量相同的甲、乙、丙、丁、戊5杯蒸馏水中静置1 h后，取出萝卜条，测定蒸馏水质量的变化量，结果如图所示。据此判断，下列推测正确的是(　　)
A.蔗糖溶液浓度大小关系为c＜b＜a＜d
B.原萝卜条细胞液浓度位于b和c之间
C.经过c 浓度的蔗糖溶液处理之后的萝卜条细胞的原生质层紧贴细胞壁
D.浓度为d 的蔗糖溶液可能使萝卜条细胞因失水过多而死亡
D
A项: 甲组为对照组，蒸馏水质量减少，说明甲组萝卜条吸水；丁组和丙组中蒸馏水减少得比甲组多，且丁组比甲组蒸馏水质量减少较多，说明c大于b，且二者均大于萝卜细胞液浓度；乙组蒸馏水质量减少的比甲组少，说明a较小，且小于萝卜细胞液浓度；戊组蒸馏水质量不变，不再吸水，可能是萝卜条细胞失水过多而死亡，说明d 最大。蔗糖溶液浓度大小关系为a＜b＜c＜d
a＜b＜c＜d
c
b
a
d
位于a 和b 之间
原生质层与细胞壁会发生分离
4.质壁分离和复原实验的拓展应用
(1)判断成熟植物细胞的死活
(2)测定细胞液浓度范围
(3)比较不同植物细胞的细胞液浓度大小
【检测】将甲、乙、丙三个未发生质壁分离的成熟植物细胞置于同一蔗糖溶液中，在显微镜下持续观察它们的状态，直到细胞形态不再发生变化时，三个细胞的状态如表所示:
细胞种类 细胞状态
甲细胞 刚发生质壁分离
乙细胞 没有发生质壁分离
丙细胞 质壁分离现象明显
下列判断正确的是(　　)
A. 细胞形态不再发生变化是因为细胞已经死亡
B. 实验前甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙>甲>丙
C. 实验后甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙<甲<丙
D. 细胞形态不再发生变化时三个细胞的细胞液浓度相等
B
CD项: 实验后，形态不再变化，则甲、丙的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相同，乙的细胞液浓度≥蔗糖溶液浓度，所以实验后乙≥甲=丙。
B项: 乙未出现质壁分离,丙质壁分离现象最明显,所以实验前,乙的细胞液浓度最高,丙最低,即乙>甲>丙
细胞不一定死亡
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小
(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
考点三 物质进出细胞的方式
1. 被动运输
(1)概念: 物质以________方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的________。
扩散
能量
2.主动运输
①条件: 载体蛋白和____________
②生理意义: 保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收_____________________________________________。
能量
所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质
一种或一类　
空间结构
gcgj kj
物质出入细胞的方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散 图例
运输方向
特点
举例
高浓度→低浓度
(顺浓度梯度)
低浓度→高浓度
(逆浓度梯度)
不需要转运蛋白
不消耗能量
需要转运蛋白
不消耗能量
需要载体蛋白
消耗能量
①红细胞吸收葡萄糖②神经纤维上K+外流Na+内流③H2O(主要)
小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等
3. 小分子和离子的跨膜运输
①O2,CO2,NH3
②固醇,甘油,脂肪酸
③H2O,乙醇,苯等
转运蛋白的分类及特点
分类 载体蛋白 通道蛋白
特点
图例 只容许与自身 相适应的 通过, 而且每次转运时都会发生自身构象的 。
只容许与自身 相适配、 相适宜的
通过。分子或离子通过通道蛋白时，_________与通道蛋白结合。
主动运输
结合部位
分子或离子
改变
通道的直径和形状
分子或离子
不需要
大小和电荷
胞吞 胞吐
概念 当细胞摄取大分子时, 大分子与膜上的________结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后，小囊从_______上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部的现象。 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成______，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜_____，将大分子排出细胞的现象。
实例
特点 蛋白质
细胞膜
囊泡
融合
4. 大分子和颗粒性物质出入细胞的方式
白细胞吞噬细菌、
变形虫摄取有机物颗粒
胰岛B细胞分泌胰岛素、
抗体的分泌
（1）主要运输_____________，如蛋白质、多糖等；
（2）________（填“需要”或“不需要”）消耗能量；
（3）不需要_____________协助，但需要 参与；
（4）依赖膜的结构特点_______________。
生物大分子
需要
转运蛋白
一定的流动性
特定的膜蛋白
1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
(1)归纳记忆同一物质的不同运输方式
【特别提醒】　
②Na＋:
进入神经细胞:
运出神经细胞:
③K＋:
进入神经细胞:
运出神经细胞:
协助扩散，靠离子通道。
主动运输，Na＋—K＋泵
主动运输，Na＋—K＋泵
协助扩散，靠离子通道
(2)关于物质运输的易错点
①小分子物质的运输方式不一定都是被动运输和主动运输，如神经递质的释放是胞吐(外排)作用。
②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
③消耗能量的运输方式并不一定就是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量
④小分子跨膜运输体现了膜的 特点——
胞吞和胞吐体现了膜的 特点——
⑤大分子胞吞、胞吐过程中穿过的生物膜层数为 层。
选择透过性；
流动性。
0
功能
结构
【检测】(2020·江苏卷) 图①～⑤表示物质进出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是(　　)
A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞的方式不同
B.Na＋主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开
细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
A
A项:葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式①为主动运输；葡萄糖运出小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行的，需要载体协助，方式③为协助扩散；
B项: Na＋主要以②主动运输的方式运出小肠上皮细胞
C项: 多肽以⑤胞吞的方式进入细胞，以胞吐方式离开细胞
D项: 维生素D属于固醇类，进入细胞的方式为④自由扩散
浓度差主要影响 。自由扩散中,浓度差越 ,运输速率越 ；协助扩散中,浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加，原因是受 的限制。
大
大
转运蛋白数量
2.影响物质跨膜运输因素的分析
(1)浓度差对物质跨膜运输的影响
自由扩散和协助扩散
自由扩散和协
自由扩散和协
或能量供应不足
(主动运输时)
(2)载体数量对跨膜运输的影响
转运蛋白主要影响 和 。其他条件适宜的情况下，转运蛋白数量越多，运输速率越大。自由扩散不受转运蛋白数量的影响。
协助扩散
主动运输
自由扩散
自由扩散
自由扩散
(3)氧气含量对跨膜运输的影响
通过影响细胞的呼吸进而影响主动运输的速率。
①P点时， 为离子的吸收提供能量。
②PQ段: 随着氧气含量的增加，有氧呼吸产生的能量越 ，主动运输的速率也越大。
③Q点以后: 当氧气含量达到一定程度后，受 数量以及其他的限制因素运输速率不再增加。
无氧呼吸
多
载体蛋白
自由扩散
自由扩散
如温度或PH值
(4)温度
温度既可以影响被动运输，也可以影响主动运输。
3. 探究物质运输方式的方法
(2)探究是自由扩散还是协助扩散的方法
(1)探究是主动运输还是被动运输的方法
【检测】判断下列说法的正误
(1)细胞质中的氢离子可以通过扩散作用进入液泡内。(　　)
(2)Na＋与有关载体蛋白结合排出神经细胞属于主动运输。(　　)
(3)细胞外液中的K＋进入神经细胞属于自由扩散。(　　)
(4)液泡中积累了大量离子，故液泡膜不具有选择透过性。(　　)
(5)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。
(　　)
×
√
×
×
×
主动运输
主动运输
具有
主动运输是低浓度向高浓度的运输,是消耗能量的,所以是使内外浓度差异更大,而不是趋于一致。
主动选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质
(6)人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是需要转运蛋白的协助。(　　)
(7)新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量。(　　)
(8)激素都必须通过主动运输进入细胞内才能完成对细胞代谢的调节。
(　　)
√
×
×
【教材中的隐性知识】教材必修1 P72“与社会的联系”(改编): 引发阿米巴痢疾的原因是什么？
在人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。
都是高浓度到低浓度，都不需要消耗能量
协助扩散
自由扩散
一般来说，大分子信号分子通过与细胞表面受体结合来调节细胞活动，而小分子脂质信号分子则通过自由扩散进入细胞与细胞内受体结合从而进行调整，也就是说和主动运输没有关系。
【素养新命题——突破长句问答】盐碱地中生活的某种植物能使Na＋逆浓度梯度进入液泡。依据上述材料推测Na＋通过液泡膜的方式是什么？该种植物能够在盐碱地中保持吸水能力，而其他植物不能吸水，结合上述材料解释这一现象。(科学思维)
主动运输
Na＋逆浓度梯度进入液泡后，使细胞液的浓度进一步增高，植物细胞吸水能力增强。
【检测】下图是几种物质进出细胞方式中，运输速率与影响因素间的关系曲线图，下列与此图相关的叙述中，正确的是(　　)
A. 与氧气进出细胞相符的图有①③⑤
B. 与葡萄糖进入红细胞相符的图有①④⑥
C. 与K＋进入神经细胞相符的图有②④⑤
D. 与蛋白质类物质进出细胞相符的图有②③⑥
A
②③
②④⑥
胞吐或胞吞
自由扩散
协助扩散或主动运输
自由扩散或协助扩散
主动运输
自由扩散
主动运输
【检测】(2020辽宁辽阳市一模) 图甲是
物质A通过细胞膜的示意图,图乙是与物质
跨膜运输相关的曲线图。据图回答问题:
(1)物质A跨膜运输的方式是_________,
判断理由是______________________,其
运输方式也可用图乙中的曲线_____表
示,如果物质A释放到细胞外，则转运方
向是______ (填“I→Ⅱ”或“Ⅱ→I”)。
(2)图甲中细胞膜的模型被称为_____________,科学家用该模型很好地解释了生物膜的结构特点是____________________。
(3)图中物质B指的是____________，该物质彻底水解的产物是_________。
(4)图乙中曲线①反映出物质运输速率与________________________,
曲线②Q点时影响物质运输速率的因素可能有________________________。
Ⅱ→Ⅰ
具有一定流动性
载体蛋白
氨基酸
膜两侧物质的浓度差
载体蛋白的数量、能量
主动运输
②
流动镶嵌模型
物质运输逆浓度梯度进行且需要载体蛋白
【检测】(2021山东德州期末) 如图所示，生物膜上的ATP合成酶催化合成的ATP可通过VNUT蛋白进入囊泡，再经囊泡运输并分泌到细胞外，作为信号分子调节生命活动。请回答相关问题:
(1)生物膜系统中存在
ATP合成酶的膜结构
有_________________
____________(至少答出两种)。
(2)由图可知，H+进出
囊泡的方式有_______________________。抑制ATP的水解会导致ATP的分泌量减少，据图分析其原因是___________________________________
____________________________________________________________________________________。
线粒体内膜, 叶绿体的类囊体薄膜
主动运输、协助扩散
抑制ATP水解后，供能减少，既导致囊泡内外H+浓度差减小影响ATP进入囊泡，也影响胞吐过程，从而使分泌量减少
胞吐
【检测】(全国百校高三单元测试卷) 图1为某种拟南芥的气孔保卫细胞细胞膜中存在的一种特殊的K+通道蛋白(BLINK1), 它可调控气孔快速开启与关闭。保卫细胞的内外壁厚度不一样, 当植物体内水分较多, 保卫细胞吸水膨胀时, 较薄的外壁就会伸长, 细胞向外弯曲,于是气孔就张开；当植物体内水分较少, 保卫细胞失水时,较厚的内壁被拉直, 气孔就关闭了。图2为某同学绘制的物质跨膜运输相关的一个不完整的模型,请回答:
(1)图1中保卫细胞吸收钾离子的方式为__________。
其气孔可快速开启的可能原因是_________________
____________________。
(2)若图2中X轴表示该种拟南芥气孔保卫细胞吸水过程中液泡体积的变化，那么Y轴不能表示细胞吸水的能力，原因是______________________
________________________________________________________。
主动运输
K+进入细胞后，细胞内浓度升高，细胞吸水
液泡体积越大,细胞液渗透压越小(即单位体积中溶质颗粒数越少),细胞吸水能力越弱
A.细胞内核糖体发生功能障碍会影响细胞膜上的水通道蛋白的数量
B.水分子和K＋通过通道蛋白进出细胞的方式相同
C.图示说明机体能通过调节细胞膜上K＋通道蛋白的数量来调节物质的运输
D.水分子与K＋进入细胞与细胞膜的选择透过性有关
【检测】(2022·江西临川模拟) 细胞膜上的通道蛋白根据功能分为水通道蛋白和离子通道蛋白。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分的过程和K+通道蛋白的结构示意图。有关叙述错误的是( )
C
【检测】(2019·全国卷Ⅱ) 某种H+一ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的 pH高于细胞外的)，置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H+一ATPase 的抑制剂(抑制ATP水解)，再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是( )
A.H＋－ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞外
B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋－ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜运输
C.H＋－ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供
D.溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
C
【检测】(2021·全国甲卷)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K＋。回答下列问题。
(1)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是_________________________________________________________________________________________________。
(2)细胞外的K＋能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由__________复合物构成的，其运输的特点是____________________________________(答出1点即可)。
磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有流动性；蛋白质分子以不同方式镶嵌于磷脂双分子层中
一种离子通道只允许一种离子通过
蛋白质
(3)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是__________________________________________________________________________________________________________________。
K＋通过载体蛋白逆浓度梯度运输，需要消耗能量，而呼吸抑制剂会使细胞呼吸作用产生的能量减少

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