备课素材：被动运输及胞吞与胞吐问题释疑-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

被动运输及胞吞与胞吐问题释疑

1.人教版教材中有关协助扩散的实例有哪些？

协助扩散是各种极性分子和无机盐离子，如糖、氨基酸、核苷酸以及细胞代谢物等顺其浓度梯度或电化学梯度的跨膜转运，该过程不需要细胞提供能量，与自由扩散统称为被动运输。

与自由扩散方式的不同点是，协助扩散需要特异性的膜转运蛋白“协助”，这类膜转运蛋白通常是通道蛋白，如水通道蛋白、Na+通道蛋白、K+通道蛋白等。膜转运蛋白可使协助扩散的转运速率明显加快，转运特异性增强。协助扩散的动力来自膜内外物质的浓度差，由于有载体介导的协助，其转运速率比自由扩散快得多。物质通过协助扩散进出细胞的常见实例有：红细胞吸收葡萄糖，葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜进入血浆，神经细胞膜外Na+内流与膜内K+外流等。需要注意的是，小肠上皮细胞从肠道中吸收葡萄糖和氨基酸等小分子有机物的跨膜运输方式为主动运输。
2.Mg2+进入叶绿体中的运输方式是什么？

细胞中除了5%～10%的Mg2+与果胶结合以稳定细胞壁外，大多数Mg通过各种生物过程进入细胞，主要以Mg-ATP、Mg-酶和Mg-叶绿素的形式。不同的存在形式对应不同的转运方式，可能为主动运输，也可能为协助扩散。
3.自由扩散能体现细胞膜的选择透过性吗？

自由扩散是指被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜到达低浓度的一侧的物质出入细胞方式，不需要载体和能量，是一种简

单的运输方式。这种方式与主动运输相比，叫作被动运输。扩散的方向和速度取决于物质在膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性，扩散的最终结果是该物质在膜两侧的浓度差消失。以脂质双层为支架的细胞膜，对各种物质的通透性取决于它们的脂溶性高低、分子大小和带电状况。一般来说，脂溶性高（疏水性或非极性程度高）而分子量小的物质容易穿越脂质双层。例如，O2、N2、CO2、甘油、乙醇、尿素、苯等都属于这类物质，它们都是以自由扩散的方式进行跨膜转运的。而分子较大的极性物质，如葡萄糖（分子量180），则很难以扩散方式通过细胞膜。相比之下，细胞膜对各种带电离子都是高度不通透的。这些很难以单纯扩散穿越质膜的物质，通常需要膜蛋白的介导来完成跨膜转运。水分子虽然是极性分子，但它的分子极小，又不带电荷，所以膜对它仍是高度通透的。水分子除了以自由扩散透过细胞膜之外，还可通过水通道即水孔蛋白跨膜转运。水孔蛋白是膜整合蛋白，组成了水分子选择透过性跨膜运输的孔道。水孔蛋白一般以同型四聚体的形式存在，每个单体都具有水通道活性，水分子则从每个单体的中心穿过。由此可见，自由扩散能体现细胞膜的选择透过性。

4.受到抑制性神经递质作用后，突触后膜发生Cl-内流，Cl-内流属于协助扩散还是主动运输？

属于协助扩散。在动物细胞中，离子一般都是通过协助扩散（离子通道）进行运输的，也存在一些载体蛋白负责离子主动转运（钠-钾泵、钙泵），但是氯离子因为本身对于动物细胞而言不是很关键，在膜电位的方面作用不是很大，所以都是通过被动运输进出细胞的。