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课时分层训练(十三)　主动运输与胞吞、胞吐
知识点1　主动运输
1．下图是某种物质跨膜运输方式的示意图，该运输方式是(　　)
A．自由扩散　 B．协助扩散
C．主动运输 D．被动运输
C　[从题图中可看出：该物质从低浓度一侧运往高浓度一侧，需要载体蛋白协助，并消耗能量，可判断该物质的运输方式为主动运输。]
2．用呼吸抑制酶处理小肠上皮细胞，细胞对下列物质吸收量均不变的一组是(　　)
A．Ca2+、O2、H2O
B．O2、H2O和甘油
C．甘油、氨基酸和葡萄糖
D．K＋、Ca2+和氨基酸
B　[Ca2+跨膜运输是主动运输，需要消耗能量，受呼吸抑制酶的影响，A不符合题意；O2、H2O和甘油的运输方式是被动运输，不需要消耗能量，不受呼吸抑制酶的影响，B符合题意；小肠上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖是主动运输，需要消耗能量，受呼吸抑制酶的影响，C不符合题意；小肠上皮细胞吸收K＋、Ca2+和氨基酸是主动运输，需要消耗能量，受呼吸抑制酶的影响，D不符合题意。]
3．大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的3 000倍。如果在培养液中加入不影响细胞呼吸的药物，大肠杆菌细胞内钾离子的质量分数立即下降，这种药物的作用是(　　)
A．抑制了细胞膜上载体的活性
B．抑制了细胞内呼吸酶的活性
C．破坏了细胞内的遗传物质
D．破坏了线粒体的结构
A　[钾离子的吸收方式是主动运输，从主动运输的条件以及题干可知，这种药物的作用是抑制了细胞膜上载体的活性。故选A。]
知识点2　胞吞与胞吐
4．下图是人体内某物质进入细胞的过程，其部分进入过程为接触→凹陷→包围→分离。下列叙述错误的是(　　)
A．吞噬细胞以此方式吞噬入侵的细菌及衰老的红细胞
B．大分子物质或颗粒性物质通过此方式进入细胞
C．此过程为胞吞过程，体现了细胞膜的流动性
D．此过程不需要细胞提供能量
D　[图示为胞吞过程，是大分子物质进入细胞的方式，需要能量，不需要载体，体现了细胞膜的流动性特点。吞噬细胞以胞吞方式吞噬入侵的细菌及衰老的红细胞，A正确；大分子物质或颗粒性物质通过胞吞方式进入细胞，B正确；此过程为胞吞过程，体现了细胞膜的流动性特点，C正确；胞吞过程需要能量，D错误。]
5．下图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是(　　)
A．a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生
B．a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成
C．b表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新
D．b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式
D　[胞吞和胞吐是膜流动性的具体体现，胞吞过程所摄取的大分子通过膜外表面的糖被识别，并消耗能量进入细胞内；细胞分泌是指高尔基体“出芽”形成的囊泡与细胞膜融合，将大分子物质排到膜外，因此，有部分高尔基体膜的成分转移到细胞膜；排泄废物和摄取养分的基本方式主要是以被动运输和主动运输的方式进行的。]
6．如图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子的叙述，错误的是(　　)
A．进入细胞需要能量
B．转运具有方向性
C．进出细胞的方式相同
D．运输需要不同的载体
C　[由图示可知，铜离子进入细胞是由低浓度向高浓度运输，需要载体，消耗能量，A正确；铜离子转运具有方向性，B正确；铜离子进入细胞是主动运输，是通过胞吐运出细胞的，C错误；由图示可知，进入细胞需要膜蛋白1协助，进入高尔基体需要膜蛋白2协助，D正确。]
7．下图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图。下表选项中正确的是(　　)
选 项 管腔中氨基 酸→上皮细胞 管腔中Na＋ →上皮细胞 上皮细胞 中氨基酸→ 组织液
A 主动运输 被动运输 主动运输
B 被动运输 被动运输 被动运输
C 被动运输 主动运输 被动运输
D 主动运输 被动运输 被动运输
D　[根据题图可知，管腔中的氨基酸进入肾小管上皮细胞为逆浓度梯度的运输，属于主动运输；管腔中的Na＋进入肾小管上皮细胞为顺浓度梯度的运输，不消耗能量，为被动运输；肾小管上皮细胞中的氨基酸进入组织液为顺浓度梯度的运输，属于被动运输，综上分析，D正确。]
8．图1～4表示不同情况下某些物质跨膜运输速率的曲线图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．可用图1与图3表示甘油进入人的皮肤细胞
B．可用图2与图3表示人的红细胞吸收葡萄糖
C．图2、4中限制A、C两点运输速率的主要因素不同
D．图2、4中限制B、D两点运输速率的主要因素不同
D　[据图分析可知，图1表示自由扩散；图2表示协助扩散；图3说明该物质的运输不消耗细胞呼吸产生的能量，表示的运输方式为被动运输；图4表示主动运输。甘油进入人的皮肤细胞的方式是自由扩散，可用图1与图3表示，A正确；人的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，可用图2与图3表示，B正确；图2、4中限制A、C两点运输速率的主要因素分别是膜两侧物质浓度差和O2浓度，C正确；图2、4中B、D两点的限制因素可能相同，如载体蛋白的数量，D错误。]
9．物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞和胞吐等。请回答下列问题：
(1)自由扩散和协助扩散相比，它们的不同点是_____________________
____________________________________________________________。
(2)协助扩散与主动运输相比，它们的相同点是_____________________
____________________________________________________________。
(3)主动运输与胞吞和胞吐相比，它们的共同点是
____________________________________________________________。
(4)下图表示葡萄糖进入人体组织细胞的过程：
①如果该细胞是红细胞，该过程称为________，膜内、外葡萄糖浓度的特点是__________________________________________。
②如果该细胞是心肌细胞，该过程称为________，膜内、外葡萄糖浓度的特点是_____________________________。
③从图中信息可知，载体是通过______________来实现物质转运的。
解析：自由扩散是物质从高浓度向低浓度的运输，不需要载体也不消耗能量；协助扩散是物质从高浓度向低浓度的运输，需要载体，不消耗能量；主动运输一般是从低浓度到高浓度的运输，需要载体也消耗能量。红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而人体的心肌细胞通过主动运输吸收葡萄糖。从题图可知，载体是通过改变自身构象来转运物质的。
答案：(1)协助扩散需要载体，而自由扩散不需要载体　(2)都需要载体　(3)都要消耗能量　(4)①协助扩散　膜外葡萄糖浓度大于膜内　②主动运输　膜外葡萄糖浓度小于膜内　③改变自身构象
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第2节
主动运输与胞吞、胞吐
理解主动运输与被动运输的区别以及对于细胞生活的意义。
理解胞吞、胞吐的特点以及对于细胞生命活动的意义。
理解物质跨膜运输的方式与细胞膜的的关系。
问题探讨
人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20～25倍。
甲状腺滤泡上皮细胞
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？
不是，其运输方向是逆浓度梯度（溶质分子：低浓度→高浓度）。
需要细胞提供能量。
2.联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？
问题探讨
人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20～25倍。
甲状腺滤泡上皮细胞
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？
2.联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？
3.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？
（2）小肠上皮细胞从小肠液吸收葡萄糖、
氨基酸是逆浓度梯度运输。
（1）红细胞从血浆中吸收K+，排出Na+
是逆浓度梯度运输。
这种逆浓度梯度
运输普遍存在
（3）轮藻细胞中K+的浓度比周围水环境
高63倍。
这些物质为什么能逆浓度梯度运输？
物质逆浓度梯度运输实例
问题探讨
一、主动运输
【阅读书本P69-70内容，思考下列问题】
①什么是主动运输？有何特点？主动运输与被动运输的区别是什么？
②结合课本P69第2段，讨论主动运输的过程。
③有哪些物质是通过主动运输跨膜？主动运输对于细胞的生命活动有什么意义？
④影响主动运输速率的因素有哪些？
3.特点：需要载体，需要能量(ATP)
4.实例：某些离子，氨基酸、葡萄糖等
（逆浓度梯度）
2.方向：低浓度 高浓度
注：载体蛋白具有专一性
一种载体蛋白只能与一种或一类的离子或分子结合
1.概念：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，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，这种方式叫主动运输。
外
内
细胞膜
载体蛋白
能量
小分子物质
一、主动运输
（1）离子和其他物质与膜上载体蛋白特定部位结 合。一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子 或分子结合。
（2）在细胞内化学反应释放的能量推动下，
载体蛋白的空间结构发生变化。
（3）将它所结合的离子或分子从膜一侧转运到
另一侧释放出来，载体蛋白随后又恢复原状。
特异性结合
可重复利用
空间结构发生变化
载体蛋白的特点
一、主动运输
主动运输的过程
5. 意义：
事实1：在自然界中生长的生物所处的环境中的营养物质含量往往很低,在这种情况下被动运输难以发挥作用。主动运输则可以逆浓度运输,将环境中较低浓度营养物质运输进入胞内,保证生物正常生长繁殖。
事实2：生物体代谢产生的代谢废物如尿酸，尿素氮,肌酐等很重要的排出途径是通过肾脏的滤过作用排出，如果肾脏功能出现问题，血液中的垃圾就无法及时排出，这些毒素在人体内积累到一定浓度时就会出现尿毒症。
一、主动运输
与社会的联系
肺
黏液阻塞了气道
囊性纤维化病主要源于患者转运氯离子的CFTR蛋白异常，导致患者支气管黏液增多，易发细菌感染。
一、主动运输
囊性纤维病
主动运输的类型
一、主动运输
直接消耗ATP的主动运输。通常称为泵（ATP驱动泵）
Na+-K+泵
H+泵（质子泵）
ATP驱动泵既是载体同时也是催化ATP水解的酶。
离子泵
一、主动运输
如图：小肠上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗ATP，而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。
肾小管上皮细胞吸收葡萄糖同上。
继发性主动运输
一、主动运输
光驱动性泵
一、主动运输
小分子物质三种跨膜运输方式比较
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 顺浓度梯度 顺浓度梯度 逆浓度梯度
转运蛋白 不需要 需要 需要
能量 不消耗 不消耗 消耗
举例 水、CO2、O2、
甘油、乙醇、苯 水、离子
红细胞吸收葡萄糖 离子、氨基酸
小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖
低浓度
高浓度
（载体蛋白/通道蛋白）
（载体蛋白）
（ ATP ）
小结：
一、主动运输
（1）物质浓度（在一定的浓度范围内）
运输速率
浓度差
自由扩散
协助扩散或主动运输
浓度差
运输速率
P
图1
图2
①上述图1、2、3分别表示哪种物质跨膜运输方式？
②限制图2中P点后的运输速率的因素是什么？
影响物质跨膜运输的因素及曲线分析
主动运输
时间
细胞内浓度
细胞外浓度
图3
一、主动运输
（2）O2的浓度
运输速率
O
O2浓度
主动运输
运输速率
O
O2浓度
自由扩散或协助扩散
a
b
c
①图3、4分别表示哪种物质跨膜运输方式？
②影响图4中ab段运输速率的因素是什么？
图3
图4
影响物质跨膜运输的因素及曲线分析
一、主动运输
其他条件适宜的情况下，图A表示运输方式是__________，图B表示的运输方式是____________，图C表示的运输方式是____________。图C在P点后运输速率不再继续增加，原因是________________。
自由扩散
协助扩散
主动运输
受能量供应限制
（3）转运蛋白数量
运输速率
转运蛋白数量
载体蛋白数量
运输速率
P
运输速率
O
O
O
A
转运蛋白数量
B
C
影响物质跨膜运输的因素及曲线分析
一、主动运输
（4）温度
温度是否影响物质跨膜运输？
影响物质跨膜运输的因素及曲线分析
流动性
一、主动运输
1．主动运输能够根据细胞的需要转运分子或离子。下列关于主动运输的叙述，正确的是(　　)
A．是水分子出入细胞的主要方式
B．需要通道蛋白和载体蛋白参与
C．实现细胞对物质的逆浓度跨膜运输
D．所需能量来自被转运物质的浓度差
【对点练习】
C
一、主动运输
【对点练习】
2．如图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图。下列选项中正确的是(　　)
A．①过程为协助扩散
B．②过程需要消耗能量
C．③过程为主动运输
D．Na＋进出肾小管上皮细胞需要载体蛋白
D
一、主动运输
二、胞吞、胞吐
【阅读书本P70-71的内容，思考下列问题】
1.大分子物质是通过什么方式进出细胞的？具体过程是怎样的？这个过程需要转运蛋白的协助吗？需要消耗能量吗？
2.该过程的实现依赖于生物膜的什么特点？
3.胞吞形成的囊泡最终被细胞的什么结构降解？
二、胞吞、胞吐
当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡进入细胞内部，这种现象叫作胞吞。
实例：
吞噬细胞吞噬细菌、
病毒等
变形虫摄取有机物颗粒
1. 胞吞
二、胞吞、胞吐
1. 胞吞
胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解！
二、胞吞、胞吐
2. 胞吐
细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫作胞吐
实例：
分泌蛋白的分泌，
如抗体、胰岛素、消化酶等
穿过0层生物膜
1.胞吞，胞吐穿过了几层磷脂双分子层？
2.胞吞，胞吐过程依赖膜的什么特点
原理：生物膜具有一定的流动性
3.温度是否影响跨膜运输和囊泡运输？
酶活性
细胞呼吸
物质运输速率
温度
生物膜的流动性
二、胞吞、胞吐
思考与讨论
二、胞吞、胞吐
①主要运输大分子物质（某些小分子也可通过胞吞、胞吐进行运输）。
②需要消耗能量。
特点
③不需要转运蛋白，但需要特定膜蛋白的参与。
④依赖膜的流动性。
细胞的物质输入和输出的基础
①转运蛋白的种类和数量或空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
②胞吞和胞吐过程需要膜上蛋白质的参与，更离不开磷脂双分子层的流动性。
二、胞吞、胞吐
不需要载体
需要能量
影响因素：
温度和能量等
特点：
胞吞
细胞内
胞吐
细胞外
细胞内
膜具有一定流动性
结构基础：
细胞外
痢疾内变形虫：
通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，引发阿米巴痢疾。
与社会的联系
二、胞吞、胞吐
3．由受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的生物大分子。其过程如下图所示，下列有关叙述错误的是(　　)
A．该过程以膜的流动性为基础
B．由受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能
C．Na＋、K＋等无机盐离子也可通过此方式运输
D．该过程不能体现细胞膜的选择透过性
【对点练习】
C
二、胞吞、胞吐
【对点练习】
4．如图表示物质进入细胞的四种方式，下列说法正确的是(　　)
A．温度只影响图中②和③过程的速率
B．小肠上皮细胞吸收乙醇和氨基酸的方式分别是②、③
C．由图可知，细胞膜上某些蛋白质可能同时具有催化和运输功能
D．吞噬细胞通过④过程吞噬病原体依赖于膜的选择透过性
C
二、胞吞、胞吐

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