内容正文:
第3节 物质跨膜运输的方式
1.了解物质跨膜运输方式的类型。
2.掌握物质跨膜运输的特点。
3.掌握协助扩散与主动运输的比较。
4.结合具体实例,理解主动运输对细胞生活的意义。
1.被动运输
(1)概念:物质进出细胞、顺浓度梯度的扩散。
(2)类型
类型
概念
实例
自由扩散
物质通过简单的 扩散作用 进出细胞
水、CO2、甘油、乙醇等
协助扩散
进出细胞的物质借助 载体蛋白 的扩散
葡萄糖进入 红细胞
2.主动运输
(1)基本条件
(2)实例:K+、Ca2+、 Na+ 等离子通过细胞膜。
(3)生理意义:保证活细胞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。
3.大分子物质的运输
(1)胞吞:大分子附着在细胞膜表面,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。
(2)胞吐:细胞需要 外排 的大分子,先在细胞内形成囊泡,然后移到 细胞膜 处,并与之融合将大分子排出。
[警示误区] 通过胞吞胞吐运输的物质,进出细胞时并没有透过膜(穿膜)。
1.对应连线:离子和小分子物质的跨膜运输。
[来源:Z.xx.k.Com]
a.不需要载体
蛋白和能量 Ⅰ.协助扩散 ①VD等
b.需要载体
蛋白和能量 Ⅱ.主动运输 ②
c.只需载体蛋
白,不需要 Ⅲ.自由扩散 ③
能量
2.判断正误。
(1)甘油进入细胞的方式为协助扩散。( )
(2)哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖时,需要载体蛋白协助,可以逆浓度梯度进行。( )
(3)主动运输过程需要的能量是由ATP提供的。( )
(4)胰岛素跨膜运输消耗能量。( )
(5)小肠上皮细胞吸收无机盐和葡萄糖均需载体。( )
(6)胞吐、胞吞方式均需ATP和载体。( )
答案:1.
2.(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×
[知识点一] 物质跨膜运输方式的比较,
物质出入细胞的方式[来源:学,科,网]
被动运输[来源:学科网ZXXK][来源:学+科+网Z+X+X+K]
主动运输[来源:学&科&网]
自由扩散
协助扩散
运输方向
高浓度→低浓度
高浓度→低浓度
低(高)浓度→高(低)浓度
是否需要载体
不需要
需要
需要
是否消耗能量
不消耗
不消耗
消耗
图例
举例
O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞
红细胞吸收葡萄糖
小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸和无机盐等
表示曲线
[例1] 下图表示细胞膜的结构和物质进出细胞的方式,下列说法不正确的是( )
A.图中c-e过程中,可代表细胞分泌Na+过程的是e
B.生物膜功能的差异主要是由图中A决定的
C.物质进出细胞的方式只有a、e这种方式才是消耗能量的
D.图中所示的结构中,A和B物质大都不是静止的
[解析] 图中由[D]糖蛋白的结构可以判断细胞膜的内外侧,有D的一侧为外侧,a、b、c、d、e分别代表主动运输、自由扩散、协助扩散、协助扩散和主动运输;细胞分泌Na+属于主动运输,方向由细胞内→细胞外,所以e过程可代表细胞分泌Na+;蛋白质是生命活动的主要承担者,所以膜功能的差异主要由图中A决定;物质进出细胞的方式中除了主动运输消耗能量外,胞吞和胞吐也消耗能量;细胞膜中蛋白质分子和磷脂分子大多数是运动的。
[答案] C
[互动探究]
(1)当细胞的核糖体受损时,图中哪几种运输方式会受到影响?
(2)葡萄糖进入红细胞属于上述哪种运输方式?
(1)提示:a、c、d、e。核糖体能合成蛋白质,故细胞的核糖体受损时,需要载体蛋白的运输方式都会受影响。
(2)提示:d。葡萄糖进入红细胞属于协助扩散,需要载体蛋白协肋。
1.科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用下图四条曲线表示,在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符,则细胞膜运输物质X的方式是( )
A.主动运输
B.协助扩散
C.自由扩散
D.胞吐
解析:A [(1)曲线①说明运输速率与物质浓度成正比关系,应为自由扩散;(2)曲线②在一定浓度范围内,随物质浓度升高运输速率加快,当达到一定程度后,由于受到载体蛋白数量的限制,运输速率不再增加,说明这种运输需要载体蛋白,可能是协助扩散或主动运输;(3)曲线③运输速率与氧气浓度无关,说明这种方式不是主动运输;(4)曲线④运输速率与氧气浓度有关,说明运输过程需要能量。综合②④,物质X的运输方式只能是主动运输。]
[名师点睛]
2.下图表示物质通过红细胞膜的示意图,其中黑点代表物质分子,圆圈代表载体,多角形表示能量,则①②③表示