2027届高三生物学一轮复习课件 第7课时 物质出入细胞的方式

该高中生物学高考复习课件聚焦“物质出入细胞的方式”核心考点，依据高考评价体系梳理了被动运输、主动运输及胞吞胞吐三大考查内容，通过近5年多省真题分析明确主动运输（如Na⁺-K⁺泵）、协助扩散（水通道蛋白）等高频考点占比，归纳选择、填空等常考题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题精析+素养培育”策略，如以2025河北高考题砷的主动运输为例，结合结构与功能观分析载体蛋白作用及膜流动性，培养科学思维。通过曲线分析（浓度差与运输速率关系）指导识图技巧，帮助学生掌握答题逻辑，教师可据此精准突破考点，提升复习效率。

物质出入细胞的方式 第4课时 第2单元 细胞的基本结构与物质运输 木每老师 >>>2027届高三生物学一轮复习必修1 1 例1.(2025广东,8,2分)物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础,下列叙述正确的是( ) A.呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B.心肌细胞主动运输Ca2+时参与转运的载体蛋白仅与Ca2+结合 C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D.集合管中Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 A 神经递质 物质进出细胞的方式 小分子 大分子 通道运输 载体运输 主动运输 被动运输 自由扩散 协助扩散 胞吐 胞吞 载体运输 特例：小分子的神经递质的释放是胞吐 01 被动运输 协助扩散 自由扩散 转运蛋白 载体蛋白 通道蛋白 特异性 运输 特点 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过 与被运输的物质结合 不与被运输的物质结合 转运时会发生自身构象的改变 构象一般不发生改变 协助扩散、主动运输 只参与协助扩散 01 被动运输 原尿 肾小管 上皮细胞 肾小管 组织液 H2O H2O H2O H2O H2O 抗利尿激素 水通道 水通道蛋白 通道蛋白介导： 协助扩散 (2025河南,3,3分)耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族,将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是( ) A.细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B.低温时,水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C.蛋白M增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向 D.水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 01 被动运输 B 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 离子通道蛋白 通道蛋白介导： 协助扩散 载体蛋白介导： 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 协助扩散 (2025山东,2,2分)生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质中Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是( ) A.Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B.蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C.通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D.Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 01 被动运输 C 2.(2024浙江6月选考,15,2分)植物细胞胞质溶胶中的Cl-、NO3- 通过离子通道进入液泡,Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中,夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是( ) A.液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 B.Cl-、NO3-通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能 C.Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行 01 被动运输 C 02 主动运输 协助扩散 主动运输 载体蛋白介导 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 通道蛋白介导 水通道蛋白 离子通道 有利于细胞快速吸收水分 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 ATP驱动 Na+-K+泵、Ca2+泵、H+泵 载体蛋白介导 02 主动运输 协助扩散 主动运输 载体蛋白介导 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 通道蛋白介导 水通道蛋白 离子通道 有利于细胞快速吸收水分 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 ATP驱动 Na+-K+泵、Ca2+泵、H+泵 载体蛋白介导 02 主动运输 协助扩散 主动运输 载体蛋白介导 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 通道蛋白介导 水通道蛋白 离子通道 有利于细胞快速吸收水分 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 ATP驱动 Na+-K+泵、Ca2+泵、H+泵 载体蛋白介导 内质网 细胞质基质 Ca2+ ATP ADP+Pi 细胞膜上 的Ca2+泵 内质网和液泡等膜上Ca2+泵 Ca2+泵 出细胞 Ca2+泵 入细胞器 细胞质基质低钙环境 02 主动运输 协助扩散 主动运输 载体蛋白介导 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 通道蛋白介导 水通道蛋白 离子通道 有利于细胞快速吸收水分 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 ATP驱动 Na+-K+泵、Ca2+泵、H+泵 载体蛋白介导 ATP ADP+Pi H+ H+ A 细菌、真菌、植物细胞 ATP ADP+Pi H+ 溶酶体、液泡 02 主动运输 协助扩散 主动运输 载体蛋白介导 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 通道蛋白介导 水通道蛋白 离子通道 有利于细胞快速吸收水分 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 ATP驱动 Na+-K+泵、Ca2+泵、H+泵 载体蛋白介导 协同转运（Na+、H+浓度梯度驱动） 02 主动运输 Na+-葡萄糖同向转运载体存在于小肠和肾小管的上皮细胞 葡萄糖 Na+ Na+ K+ ATP 葡萄糖 小肠或肾小管腔 小肠或肾小管上皮细胞 组织液 高Na+ 高葡萄糖 低Na+ 低葡萄糖 高Na+ 主动运输 协助扩散 主动运输 ATP ADP+Pi H+ 植物液泡膜上有H+-Ca2+、H+-蔗糖逆向运输载体 液泡腔 (pH=3~6) H+ Ca2+ H+ 蔗糖 H+驱动蔗糖逆向转运，使得液泡在白天将叶绿体光合作用合成的多余蔗糖储存在液泡中，夜间再将这些蔗糖运到细胞质基质。 H+ Na+ 细胞质基质 (pH=7.0) 协助扩散 主动运输 载体蛋白介导 葡萄糖进入绝大多数组织细胞 通道蛋白介导 水通道蛋白 离子通道 有利于细胞快速吸收水分 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 ATP驱动 Na+-K+泵、Ca2+泵、H+泵 载体蛋白介导 协同转运（Na+、H+浓度梯度驱动） 光驱动 某种细菌 光 H+ H+ H+ H+ H+ ATP合酶 ATP ADP+Pi 02 主动运输 (2024甘肃,2,3分)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上的H+-ATP酶(质子泵)和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中),以维持细胞质基质中的低Na+水平(见图)。下列叙述错误的是( ) A.细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B.细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C.H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运 D.盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 02 主动运输 C 2.(2023山东,2,2分)溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+,溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持,Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中,因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累,严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是 (　　) A.H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B.H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D.溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 02 主动运输 D 03 胞吞和胞吐 胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解！ 不需要载体 需要能量 ③影响因素： 细胞膜的流动性、温度和能量等 ①特点： 膜具有一定流动性 ②结构基础： 03 胞吞和胞吐 24 胞吞 过程 作用 大分子与膜上的蛋白质结合→引起细胞膜内陷形成小囊→包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来→小囊从细胞膜上分离下来→进入细胞内部 与胞吐协调，维持细胞膜成分的稳定 免疫防御作用（APC对抗原吞噬、处理和呈递） 03 胞吞和胞吐 胞吞 过程 大分子与膜上的蛋白质结合→引起细胞膜内陷形成小囊→包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来→小囊从细胞膜上分离下来→进入细胞内部 作用 与胞吐协调，维持细胞膜成分的稳定 免疫防御作用（APC对抗原吞噬、处理和呈递；处理抗原抗体复合物） 抗原 抗体 03 胞吞和胞吐 胞吞 过程 大分子与膜上的蛋白质结合→引起细胞膜内陷形成小囊→包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来→小囊从细胞膜上分离下来→进入细胞内部 作用 与胞吐协调，维持细胞膜成分的稳定 免疫防御作用（APC对抗原吞噬、处理和呈递；处理抗原抗体复合物） 某些病毒侵入宿主细胞的途径 03 胞吞和胞吐 胆固醇是动物细胞膜的成分，也是固醇类激素合成的原料。胆固醇不溶于水，需要形成低密度脂蛋白(LDL)才能在血液中运输。 03 胞吞和胞吐 胞吞 过程 大分子与膜上的蛋白质结合→引起细胞膜内陷形成小囊→包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来→小囊从细胞膜上分离下来→进入细胞内部 作用 与胞吐协调，维持细胞膜成分的稳定 免疫防御作用（APC对抗原吞噬、处理和呈递；处理抗原抗体复合物） 某些病毒侵入宿主细胞的途径 吸收营养物质（胆固醇的摄取、转铁蛋白运输铁离子、婴儿吸收母乳的抗体） 03 胞吞和胞吐 胞吞 过程 大分子与膜上的蛋白质结合→引起细胞膜内陷形成小囊→包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来→小囊从细胞膜上分离下来→进入细胞内部 作用 与胞吐协调，维持细胞膜成分的稳定 免疫防御作用（APC对抗原吞噬、处理和呈递；处理抗原抗体复合物） 某些病毒侵入宿主细胞的途径 吸收营养物质（胆固醇的摄取、转铁蛋白运输铁离子、婴儿吸收母乳的抗体） 03 胞吞和胞吐 胞吞 过程 大分子与膜上的蛋白质结合→引起细胞膜内陷形成小囊→包围着大分子→小囊从细胞膜上分离下来→小囊从细胞膜上分离下来→进入细胞内部 作用 与胞吐协调，维持细胞膜成分的稳定 免疫防御作用（APC对抗原吞噬、处理和呈递；处理抗原抗体复合物） 某些病毒侵入宿主细胞的途径 吸收营养物质（胆固醇的摄取、转铁蛋白运输铁离子、婴儿吸收母乳的抗体） 溶酶体/液泡 膜蛋白 分泌蛋白 水解酶 内质网 逃逸蛋白 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”以及 “发送站”。 03 胞吞和胞吐 胞吐 (2022重庆,2,2分)图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子的叙述,错误的是(　　) A.进入细胞需要能量 B.转运具有方向性 C.进、出细胞的方式相同 D.运输需要不同的载体 03 胞吞和胞吐 C 浓度差 运输速率(v) 浓度差 运输速率(v) 转运蛋白数量限制 可表示自由扩散 可表示协助扩散 影响因素： 膜两侧X物质的浓度差 温度（影响分子热运动） 影响因素： 膜两侧X物质的浓度差 温度（影响分子热运动） 转运蛋白数量 04 影响物质跨膜运输速率的因素 浓度差0~a时： 浓度差大于a时： 浓度差大于b时： 协助扩散有载体蛋白的协助，因此其运输速率大于自由扩散。 由于载体蛋白的数量有限，载体蛋白都参与了协助扩散，协助扩散的运输速率达到最大。 由于自由扩散的速率不受载体数量的限制，因此自由扩散的速率超过协助扩散的速率。 思考、判断下列曲线所代表的物质跨膜运输方式 自由扩散 协助扩散(载体介导) 自由扩散 协助扩散 主动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 1.(2025河北，19)砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为探究其机制,研究者进行了相关实验。回答下列问题: (1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于 。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为 (答出两点)。  (2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者检测了其根细胞中砷的含量,结果如图。由此推测,蛋白C可 (填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化,磷酸化的F诱导细胞膜内陷,形成含有蛋白F的囊泡。由此判断,激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量 ,造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有 的特点。  (1)主动运输 自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基,可引发雪崩式反应,对生物膜损伤较大;攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降 (2)减弱 减少 流动性 (3)减少 砷竞争性结合转运蛋白F,导致磷与转运蛋白F的结合减少;砷激活蛋白C使细胞膜上转运蛋白F数量减少,进而减少了对磷的转运 (3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量_____（填“增加”或“减少”），结合（2）和（3）的信息，分析其原因：_____ 04 影响物质跨膜运输速率的因素 36 Lavf58.41.100 $