2.3.2被动运输、主动运输导学案-2025-2026学年高一上学期生物苏教版必修1

高一生物必修 导学案 编号: 13 2.3.2被动运输、主动运输 【学习目标】 1.说明物质进出细胞的方式及各自特点,建构被动运输的概念,比较简单扩散和协助扩散的异同点 2.掌握主动运输的特点及其与被动运输的区别。 【基础知识梳理】 问题一:细胞膜控制着物质进出细胞,不同的物质进出细胞的方式不同,构建被动运输的概念,比较简单扩散和协助扩散? 1.简单扩散:物质通过细胞质膜进出细胞时,会_浓度梯度从_浓度一侧向_浓度一侧移动的过程,如O2、部分水分子。 2.协助扩散 (1)依赖通道蛋白的协助扩散 ①概念:一些物质借助于细胞质膜上的_,不需要细胞代谢供能,_进出细胞质膜的被动运输方式。 ②实例:神经细胞的细胞质膜上有_通道蛋白,它们在神经细胞兴奋的产生和传导中起重要作用。 (2)依赖载体蛋白的协助扩散 ①概念:一些物质依赖细胞质膜上的_进出细胞,也_细胞代谢供能,_通过细胞质膜。 ②与通道蛋白的不同:载体蛋白先与被运输的离子或分子结合,然后通过_完成物质运输。 ③实例:红细胞质膜运输葡萄糖分子:载体蛋白与葡萄糖分子结合 载体蛋白_ 葡萄糖分子被转运到红细胞质膜的内侧 葡萄糖分子被释放。 ④载体蛋白的特点:具有高度_。 3.被动运输的影响因素 (1)细胞质膜两侧物质的_大小。 (2)简单扩散的限制因素是物质的_、_及其_的种类和数量。 (3)协助扩散的限制因素是_的数量。 问题二:什么是主动运输?有何特点?实例?对生物的生命活动有什么意义? 主动运输 (1)物质运输的方向:物质_梯度进行跨膜运输。 (2)所需条件:需要细胞质膜上相应_的参与;需要细胞代谢_。 (3)实例:植物根尖细胞吸收_;_、_进入小肠绒毛上皮细胞。 (4)意义:保证细胞按照生命活动的需要,主动地选择吸收营养物质,排出_和对细胞有害的物质,对于活细胞完成各项生命活动具有重要意义。 【核心探究】 1.构建被动运输的概念,比较简单扩散和协助扩散 人工膜(特定条件下人工合成的磷脂双分子层,如图)常被用于膜通透性的研究。科学家用人工膜进行实验发现:K+不能透过,如果在人工膜上加少量的缬氨霉素(一种短肽),K+便可通过膜由高浓度向低浓度扩散。思考回答下列问题: (1)该实验中K+通过人工膜的运输方向是什么?缬氨霉素分子在K+的跨膜运输中起什么作用? (2)请比较一下氧气等气体分子和以上实验中K+通过细胞质膜的相同点和不同点。 2.分析主动运输的过程 结合材料与教材相关内容,讨论下列问题: 材料 与细胞外液相比,动物细胞内K+浓度高、Na+浓度低,这对于细胞生命活动的正常进行是至关重要的。Na+-K+泵在维持这种溶质浓度差的过程中发挥着重要的作用。细胞内的ATP和Na+与Na+-K+泵上相应位点结合后,ATP水解导致Na+-K+泵的构象发生改变,将Na+运出细胞(如图1、2);之后,细胞外K+与Na+-K+泵上相应位点结合,磷酸基团与Na+-K+泵脱离,Na+-K+泵构象恢复,将K+运入细胞(如图3、4)。 (1)分析Na+和K+运输过程中,Na+-K+泵和ATP的作用分别是什么? _ (2)图示属于什么运输方式,需要哪些条件?有什么意义? (3)Na+-K+泵既能与K+结合也能和Na+结合,是否说明载体蛋白不具有特异性? 【目标检测】 1.大肠杆菌在繁殖时,细胞内钾离子的浓度是培养液的3倍。如果在培养液中加入一种叫箭毒素的药物,大肠杆菌细胞内钾离子浓度立即下降,其它物质不受影响。这种药物很可能-( ) A.使细胞变成全透性 B.抑制膜上载体的活动 C.加快细胞膜的流动 D.使载体运动方向改变 2.用呼吸抑制剂处理(细胞供能下降)红细胞,则下列物质吸收量显著减少的一组是-( ) A.葡萄糖、氨基酸 B.K+、氨基酸 C.O2、H2O D.甘油、脂肪酸 3.下列说法中正确的是:-( ) A.果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动运输吸收糖分的结果 B.水分子进出细胞是只能通过自由扩散 C.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助,但不消耗能量,属于逆浓度梯度运输。 D.大肠杆菌吸收K+属于主动运输,既消耗能量,又需要膜上的载体蛋白。 4.下图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:(1)A代表_分子,D代表_分子。 B代表_ ,(其元素组成为: ) (2)从功能上来说,它是一层 膜 (3)在a-e的五种过程中,代表被动转运的是 。(填编号) (4)图中可以确定细胞膜内外的依据是: 。 可能代表氧气转运过程的是_。(填编号) 5.(2024 南通高一期末)图甲、图乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质被动运输方式,其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1 000倍以上。下列叙述错误的是( ) A.载体蛋白可转运离子而通道蛋白只能转运分子 B.载体蛋白在运输物质的过程中其空间结构会发生改变 C.图甲载体蛋白介导的运输速率通常会受到载体蛋白数量的限制 D.图乙通道蛋白介导的运输速率快是因为溶质分子不需要与通道蛋白结合 6.(多选)(2023 南通中学高一期末)如图表示与简单扩散、协助扩散有关的图例或曲线。下列选项中对应正确的是( ) A.肺泡上皮细胞吸收氧气——①④ B.人的成熟红细胞吸收葡萄糖——②④ C.甘油进出细胞——①③ D.肌肉细胞吸收水——②④ 7.下图表示某种物质运输的过程图解,请分析回答: (1)图示物质运输的方式是_ _, 判断的依据是_ _ _。 (2)若该细胞为洋葱根尖成熟区表皮细胞, 则生成②的细胞器主要是_ _。 (3)图中①物质由_ _(填细胞器)合成,它的发挥作用时的特性是_ _。 (4)物质的出入必须依赖于细胞膜的_(选择透过性、一定的流动性)。 (5)如果该细胞是人成熟的红细胞,则O2、K+、苯三者中,不可能是④物质的是_ _。 8.(2024 盐城高一期末)协同转运是一种常见的跨膜运输方式,例如,葡萄糖利用储存在Na+浓度梯度中的能量进入细胞(如图所示)。下列相关叙述错误的是( ) A.图中K+以主动运输的方式进入细胞 B.Na+进出细胞的过程都需要消耗ATP C.转运葡萄糖的载体也可以转运Na+ D.葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞 9.如图为物质出入细胞质膜的示意图,其中离子通道是一种通道蛋白。通道蛋白是横跨细胞质膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表不同的运输方式。下列相关叙述错误的是( ) A.细胞吸水膨胀时,细胞质膜的厚度就会变小,说明细胞质膜具有一定的流动性 B.细胞质膜上载体蛋白结合葡萄糖后,其构象不会发生改变 C.可能代表CO2转运过程的是方式① D.海洋鱼类体内盐分过高时需要快速排出,且不消耗能量,其跨膜运输的方式是② 学法指导:熟记表格中相关项目及内容。 - 2 - 学科网(北京)股份有限公司 $