内容正文:
第5课时
物质出入细胞的方式及影响因素
2024届生物一轮复习第二单元
课 标 要 求
1.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。
2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
考点一
各种物质出入细胞方式的比较
考点一 各种物质出入细胞方式的比较
项 目 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散
运输方向
是否需蛋白质
是否耗能
代表例子
高浓度→低浓度
不需要
需要(通道蛋白、载体蛋白)
需要载体蛋白
不耗能
不耗能
消耗能量
O2、CO2、小部分水
脂溶性物质:甘油、乙醇、苯,性激素等
红细胞吸收葡萄糖,大部分水通过通道蛋白的运输
静息电位:K+外流
动作电位:Na+内流
小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸;离子通过细胞膜(如Na+—K+泵)
高浓度→低浓度
低浓度→高浓度
转运蛋白
小分子物质进出细胞的方式
考点一 各种物质出入细胞方式的比较
转运蛋白类型
(1)载体蛋白类:只容许与 相适应的分子或离子通过,且每次转运时都会发生 的改变。
(2)通道蛋白类:只容许与自身通道的直径和 相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子 与通道蛋白结合,且自身构象不发生改变,实例:水分子可以借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。
自身结合部位
自身构象
形状
不需要
(选择性更强)
考点一 各种物质出入细胞方式的比较
方式 胞吞 胞吐
运输方向 细胞内→细胞外
是否需
要(消耗) 蛋白质
能量
举例
影响因素
细胞外→细胞内
需要特定膜蛋白
需要
大分子物质进出细胞的方式
白细胞吞噬病菌
分泌蛋白的分泌、神经递质(小分子)等
能量、温度
考点一 各种物质出入细胞方式的比较
提醒
(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用,但是不需要转运蛋白的作用。
(2)胞吐不是只能运输大分子物质,也可以运输小分子物质,如神经递质。
(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性,胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
考点二
影响物质跨膜运输速率的因素
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
温度
物质浓度
O2浓度
影响生物膜的流动性
影响酶活性→呼吸速率→能量
影响物质运输速率
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
物质浓度
协助扩散或主动运输
运输速率
O
P
(P点之后运输速率不变的主要原因是膜上转运蛋白(载体蛋白)数量有限)
时间
细胞内浓度
O
P
(P点后低浓度→高浓度)
细胞外浓度
主动运输
物质进入细胞的方式是:
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
自由扩散
物质浓度
运输速率
O
O2浓度
主动运输
运输速率
O
P
Q
(膜上载体蛋白数量有限)
Q点无氧呼吸提供能量
O2浓度
自由扩散或协助扩散
运输速率
O
或哺乳动物成熟的红细胞的主动运输
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞是什么运输方式?判断的依据是什么?
氨基酸通过主动运输的方式从肠腔进入小肠上皮细胞。依据是逆浓度梯度运输,需要载体蛋白
且需要利用Na+电化学梯度势能。
△主动运输的能量不一定全部来自ATP直接水解,还可能来自电化学势能等
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
典例1.人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如图所示,其中转运半乳糖与葡萄糖的载体蛋白是同向协同转运蛋白(半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖),它们的运输是伴随Na+从细胞外流入细胞而完成的。动物细胞外高内低的Na+浓度梯度是依靠细胞膜上的钠钾泵维持的。下列有关叙述正确的是
A.果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高持续增大
B.葡萄糖和半乳糖转运时直接消耗了大
量ATP
C.半乳糖出现后,葡萄糖的转运量减少
D.抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后,葡萄
糖的转运速率不变
√
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
典例2.(2023·河南郑州高三模拟)高等植物体内光合产物以蔗糖形式从叶肉细胞经细胞外空间进入筛管—伴胞复合体,进而被长距离运输,其过程如图所示。研究还发现,随着蔗糖浓度的提高,筛管-伴胞复合体膜上的蔗糖—质子共运输载体(SU载体)减少,反之则增加。下列相关叙述错误的是
A.蔗糖经SU载体进入筛管—伴胞复合体的方式属于被动运输
B.蔗糖浓度能调节SU载体的含量,体现了蔗糖的信息
传递功能
C.SU载体与H+泵相伴存在,有利于蔗糖运输进入筛管
—伴胞复合体
D.与野生型相比,SU功能缺陷突变体的叶肉细胞中积
累更多的蔗糖
√
$