内容正文:
专题03 物质出入细胞的方式
【要点提炼】
【方法指导】
1.细胞膜结构和功能特性及其实验验证[难点]
(1)结构特性——流动性:
①结构基础:构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的。②验证实验:荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验,如图所示:
(2)功能特性——选择透过性:
①结构基础:细胞膜上载体蛋白的种类和数量。
②实验验证:
含不同无机盐离子的溶液+不同植物
不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异,同一种植物对不同种无机盐离子的吸收也有差异——植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有“选择性”。
2.有关生物膜的疑难问题点拨
(1)不同生物膜之间相互转化的结构基础是膜的流动性。
(2)间接相连的生物膜之间借助“膜泡”或“囊泡”形式相互转化。
(3)生物膜的流动性受温度影响,低温时膜的流动性减弱。
(4)核糖体、中心体不属于生物膜系统的组成结构;生物膜系统是真核生物特有的结构体系,原核生物只有细胞膜,无生物膜系统。
5.影响物质跨膜运输的因素
(1)物质浓度(在一定浓度范围内):
(2)O2浓度:
(3)温度:
温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性,因而影响物质的运输速率,如低温会使物质跨膜运输速率下降。
6.探究物质跨膜运输的方式
(1)探究是主动运输(转运)还是被动运输(转运):
(2)探究是自由扩散还是协助扩散:
7.有关物质运输方式的疑难点拨
(1)胞吞(内吞)和胞吐(外排)不是跨膜运输。
跨膜运输包括主动运输和被动运输,是由物质直接穿过细胞膜完成的;是小分子物质进出细胞的物质运输方式;其动力来自于物质浓度差或ATP提供。胞吞(内吞)和胞吐(外排)是借助于膜的融合完成的,与膜的流动性有关;是大分子和颗粒物质进出细胞的物质运输方式;靠ATP提供动力。
(2)物质进出细胞核并非都通过核孔。
核孔是大分子出入细胞核的通道;小分子物质进出细胞核是通过跨膜运输实现的,不通过核孔。
(3)无机盐离子的运输方式并非都是主动运输,在顺浓度 梯度情况下,也可以被动运输方式进出细胞。
8.RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核,是通过核孔,而不是通过胞吞、胞吐。(
2.Na+、K+等无机盐离子一般以主动运输方式进出细胞,但也可通过协助扩散或离子通道进出细胞。
9.植物吸收水分的方式是自由扩散,而对无机盐离子则以主动运输方式吸收,因此可以说植物对水分和无机盐的吸收是两个相对独立的过程。(
10.胞吞(内吞)和胞吐(外排)是借助于膜的融合完成的,与膜的流动性有关;是大分子和颗粒物质进出细胞的物质运输方式,靠ATP提供动力。
命题点
考向一 物质出入细胞的方式
【典例1】 (2017年江苏卷)下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
B.单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞
C.ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输
D.蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
【答案】BCD
【解析】蔗糖分子通过胞间连丝进行运输,水解后形成单糖,通过单糖转运载体顺浓度梯度运输,速度加快,A正确;图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运,B错误;图中蔗糖运输不消耗能量,单糖顺浓度梯度运输也不消耗能量,故ATP合成抑制剂对其没有影响,C错误;蔗糖属于二糖,不能通过单糖转运载体转运,D错误。
【拓展练习】
如图甲、乙为两个渗透装置。甲图是发生渗透作用时的初始状态,乙图是较长时间之后,进出漏斗的水分子达到动态平衡的状态。下列有关叙述错误的是( )
A.图中③为半透膜,水分子能自由通过
B.图甲中溶液②的浓度大于溶液①的浓度
C.图乙中溶液①的浓度与溶液②的浓度相等
D.图甲中溶液①和溶液②的浓度差越大,图乙的水柱越高
【答案】C
【解析】根据渗透作用原理可知,溶剂分子是可以自由通过半透膜的,A正确;达到平衡后,漏斗内的液面高于漏斗外的,说明水分子进入了漏斗内,再由渗透作用原理可知,实验初始时,漏斗内溶液的浓度高于漏斗外溶液的浓度,B正确;由于图乙所示装置中,漏斗内液面高于漏斗外的,说明漏斗内溶液的浓度也高于漏斗外的,C错误;图甲所示装置中溶液①和溶液②的浓度差越大,进入漏斗内的水分子越多,则平衡后图乙所示装置中漏斗的水柱越高,D正确。
【专题训练】
1.(2018全国Ⅱ卷)下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
【答案】C
【解析】本题考查细胞的物质输入与输出。病原体属于颗粒性物质,颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐,因此巨噬细胞摄入病原体的过程