2026届高三生物一轮复习课件4.2主动运输与胞吞胞吐
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内容正文:
物质进出细胞的方式及影响因素
眉山中学生物组 孙超
本节聚焦
阅读教材第66~73页,回答以下问题:
列表比较自由扩散、协助扩散、主动运输的区别并举例
比较载体蛋白和通道蛋白的区别与联系
用文字和箭头表示主动运输的过程?主动运输对于生物体有什么意义?
兴奋产生和传递过程中神经细胞膜上物质的主要跨膜运输方式有哪些?
5.画出甘油、葡萄糖、Na+进入神经元的速率随自身浓度、O2含量变化的曲线。
6.写出探究某植物根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输的实验设计思路。
7.细胞膜具有选择透过性可以体现在哪些跨膜运输方式上?与细胞膜的哪些成分有关?
8.胞吞胞吐是否需要耗能?胞吞胞吐只能运输大分子吗?胞吞胞吐过程与细胞膜上哪些物质有关?主要体现细胞膜的什么特点?
项 目 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(通道蛋白或载体蛋白) 需要(载体蛋白)
细胞内的能量 不消耗 不消耗 需要消耗
代表例子 ①气体:O2、CO2等
②少部分水
③脂溶性小分子:如甘油,脂肪酸,乙醇,苯,性激素等 ①葡萄糖进入红细胞
②大部分水通过水通道蛋白,部分离子通过离子通道蛋白(如神经细胞的K+外流,Na+内流) ①葡萄糖、氨基酸进入小肠上皮细胞;
②大多数离子进出细胞(如Na+-K+泵)
细胞外
细胞内
b
c
d
e
a
能量
能量
问题1 列表比较自由扩散、协助扩散、主动运输的区别并举例
指出图中a、b、c、d、e分别代表哪种跨膜运输方式?
问题2 比较载体蛋白和通道蛋白的区别
载体蛋白 通道蛋白
转运特点
转运蛋白是否与
被转运分子结合
转运蛋白构象
是否改变
只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过(专一性)
只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小电荷相适宜的分子或离子通过(专一性)
4
问题3 用文字和箭头表示主动运输的过程?主动运输对于生物体有什么意义?
意义:通过主动运输选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
主动运输维持细胞膜两侧Ca2+的浓度差
从图中找出运输Ca2+的载体蛋白有哪些作用?
取决于载体蛋白的种类和数量
同向协同转运蛋白
反向协同转运蛋白
主动运输是否一定直接消耗ATP?
(ATP直接供能)
(ATP间接供能)
所利用的能量储存在一种溶质的电化学梯度中
(光能—细菌质膜上的H+泵)
拓展:主动运输的3种类型:
肾小管上皮细胞逆浓度吸收氨基酸时,没有直接消耗ATP,而是由膜两侧的Na+浓度差所驱动。但是Na+浓度差的维持是依赖Na+-K+泵的,而Na+-K+泵需要消耗ATP。
问题4 兴奋产生和传递过程中神经细胞膜上物质的主要跨膜运输方式有哪些?
问题5 画出甘油、葡萄糖、Na+进入神经元的速率随自身浓度、O2含量变化的曲线
影响物质运输速率的因素:
①物质浓度(在一定的浓度范围内)
运输速率
物质浓度
自由扩散
p
协助扩散或主动运输
细胞内
浓度
时间
细胞外浓度
主动运输
物质浓度
运输速率
Q
转运蛋白的数量有限
问题5 画出甘油、葡萄糖、Na+进入神经元的速率随自身浓度、O2含量变化的曲线
影响物质运输速率的因素:
②O2的浓度
运输速率
O
氧气浓度
主动运输
运输速率
O
氧气浓度
自由扩散或协助扩散
P
Q
载体蛋白的数量有限
Q点由无氧呼吸提供能量
问题5 画出甘油、葡萄糖、Na+进入神经元的速率随自身浓度、O2含量变化的曲线
影响物质运输速率的因素:
③载体数量
运输速率
O
载体数量
协助扩散或主动运输
运输速率
O
载体数量
自由扩散
问题5 画出甘油、葡萄糖、Na+进入神经元的速率随自身浓度、O2含量变化的曲线
影响物质运输速率的因素:
④温度
1.柽柳是强耐盐植物,其根部吸收无机盐离子(如:Ca2+、K+)是主动运输还是被动运输?如果要设计实验加以证明,请完善实验思路:
取甲、乙两组 的柽柳幼苗,放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中;甲组给予正常的细胞呼吸条件,乙组 ;一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+的吸收速率,若两组植株对Ca2+、K+的吸收速率 ,说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输;若
,说明柽柳从土壤中吸收无机盐是主动运输。
生长状态基本相同
抑制细胞呼吸
相同
乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率
问题6 写出探究某植物根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输的实验 设计思路
问题7 细胞膜具有选择透过性可以体现在哪些跨膜运输方式上?与细胞膜的哪些成分有关?
被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性
与膜上的磷脂、蛋白质均有关系
问题8 胞吞胞吐是否需要耗能?胞吞胞吐只能运输大分子吗?胞吞胞吐
过程与细胞膜上哪些物质有关?主要体现细胞膜的什么特点?
例1.(2024·北京·高考真题)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物,通过血液运输到细胞并被胞吞,形成的囊泡与溶酶体融合后,释放胆固醇。以下相关推测合理的是( )
A.磷脂分子尾部疏水,因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程,需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合,依赖于膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞,因而属于生物大分子
C
例2.(2024·山东·高考真题)植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害;细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是( )
A.环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B.维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C.Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D.油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低
B
例3.(2024·吉林·高考真题)研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型。用某种草药进行治疗,发现草药除了具有抑菌作用外,对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3(AQP3)的相对表达量也有影响,结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅
B.模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻
C.治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高,缓解腹泻,减少致病菌排放
D.治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组,可使回肠对水的转运增加
A
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