2027届高三生物一轮复习课件第7讲-物质出入细胞的方式（第二课时）

该高中生物学高考复习课件聚焦“物质出入细胞的方式”专题，依据新课标要求梳理了被动运输、主动运输及胞吞胞吐三大核心考点，结合2021-2025年真题分析，明确主动运输（如钠钾泵、协同运输）和协助扩散（如葡萄糖吸收）为高频考查内容，归纳了运输方式辨析、实验设计等常考题型。 课件亮点在于“真题情境融入+实验探究设计+易错点警示”的备考策略，如以2025年广东卷O₂扩散题为例，剖析运输方式判断“三看法”（方向、载体、能量），结合口服补液盐案例培养科学思维和探究实践素养。特设“实验设计模板”和“高频判断陷阱”，助力学生掌握答题技巧，教师可依此精准复习，提升备考效率。

世界卫生组织推荐的口服补液盐，主要成分：水、Na⁺、葡萄糖。它能治疗严重腹泻导致的脱水，救过数千万人的生命。 思考： ①为什么一定要同时加Na⁺和葡萄糖？只喝水不行吗？只喝葡萄糖水不行吗？ ②研究发现，Na⁺和葡萄糖同时存在时，葡萄糖的吸收效率更高。这是为什么？ 高中生物一轮复习 第7讲 物质出入细胞的方式 “为什么一定要同时加Na⁺和葡萄糖？只喝水不行吗？不行，会加重腹泻 只喝葡萄糖水不行吗？” “研究发现，Na⁺和葡萄糖同时存在时，葡萄糖的吸收效率更高。这是为什么？” 1 课标要求 1.举例说明哪些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；哪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。 年份 真题考点 考查方式 核心知识 2025 O₂扩散、葡萄糖协助扩散、 Ca²⁺主动运输、Na⁺重吸收 选择题 物质跨膜运输方式 的综合判断 2024 Cl⁻通道运输、GABA神经递质作用 选择题 协助扩散的识别、 转运蛋白功能 2022 分泌蛋白的分泌过程、囊泡运输 选择题 胞吐、细胞器协作 2021 物质进出细胞的综合判断 选择题 运输方式的综合辨析 一轮复习 第7讲 物质出入细胞的方式 这节课我们就来复习不同物质出入细胞的方式，广东高考近五年均以选择题的方式考察此知识点，重点考察学生对不同运输方式的判断。 2 1.自由扩散和协助扩散的动力是什么？ 相同点：①顺浓度梯度；②不消耗能量 不同点：自由扩散不需要转运蛋白；协助扩散需要转运蛋白 2.自由扩散与协助扩散异同点？ 来自细胞内外物质的浓度差 运输动力： 自由扩散 协助扩散 协助扩散 一、被动运输 3 二、转运蛋白类型 载体蛋白 特点： 特点： ①与被转运物质结合； ②转运物质时，构象发生改变 ①不与被转运物质结合； ②转运物质时，构象不发生改变 任务1：观察动画，阐述两种转运蛋白的工作原理。 通道蛋白 4 二、转运蛋白类型 转运蛋白 载体蛋白 通道蛋白 特异性 运输 特点 运输方式 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 转运时构象一般不会发生改变 协助扩散、主动运输 只参与协助扩散 课本P66-67 思考1：如何判断载体蛋白正在进行协助扩散还是主动运输呢？ 5 三、主动运输 细胞外 细胞内 钠钾泵 1、主动运输的特点： ①逆浓度梯度运输 ②消耗能量 ③需要载体蛋白 2、根据动画分析钠钾泵的作用 载体蛋白——运输物质 ATP水解酶——催化作用 1、ATP直接驱动 任务2：观察动画，阐述钠钾泵的工作原理。 小肠上皮细胞吸收葡萄糖 2、ATP间接驱动（协同运输） 1、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的能量来源是？ 直接来源：钠离子顺浓度梯度运输产生的电化学梯度 间接来源：维持钠离子浓度梯度的钠钾泵消耗的ATP 2、为什么口服补盐液中，Na⁺和葡萄糖同时存在时，葡萄糖的吸收效率更高？ 肾小管重吸收葡萄糖 任务3：分析图片中葡萄糖的运输方式，回答以下问题。 3、还能想到其他类似的例子吗？ Na⁺提供电化学势能驱动葡萄糖协同转运 钠钾泵 例题1（听课手册P40-T3） 红树植物根细胞能将细胞质中的 排出胞外以及转运至液泡中形成“液泡隔离”从而适应高盐环境，这一机制(如下图)与 泵及膜转运蛋白、逆向转运蛋白 的功能密切相关。下列叙述错误的是( ) A.细胞质基质中的转运到根细胞外和液泡中的直接“动力”是 B.细胞质基质中的转运到根细胞外和液泡中的直接“动力”是 C.海水中的水分子通过自由扩散和协助扩散方式进入根细胞 D.泵有转运的作用，同时具有 水解酶活性 √ 8 光 H+ H+ H+ H+ H+ ATP合酶 ATP ADP+Pi 3、光驱动 某些细菌细胞膜上的质子泵利用光能逆浓度外运H+形成浓度差，其能量可用于ATP形成（叶绿体类囊体膜有类似运输模式） 任务4：分析图片，分析H+逆浓度梯度运输的能量来源。 还有这种呢？能看出来，某些细菌在逆浓度梯度将H+运出细胞时，直接消耗了光能，这种叫光驱动型的主动运输。当H顺浓度梯度进入时，又驱动细胞膜上的ATP合成酶合成ATP，实现了将光能转化为化学能。真核生物的叶绿体上也有类似的运输模式。 9 三、主动运输 ①ATP直接驱动型 ②ATP间接驱动型 ③光驱动 主动运输的类型 思考2：细胞既然能采取被动运输的方式以此节约能量，为什么还要采用消耗能量的主动运输？ 三、主动运输 主动运输的意义 资料1：甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液中高20-25倍。甲状腺滤泡上皮细胞通过主动运输吸收碘，如果缺碘会导致大脖子病。 资料2：桐花树是红树林中典型的泌盐红树植物，通过叶片上的盐腺将体内过多的盐分主动排出体外，这是其适应高盐潮间带环境的关键机制 据资料分析，主动运输对生物体的意义是？ ①主动选择吸收所需要的营养物质 ②排出代谢废物和对细胞有害的物质 保证活细胞正常生命活动的进行 这也体现了细胞膜的选择透过性 11 （1）特点 ①要消耗能量 ②不需要载体蛋白， （2）结构基础 （3）特例 膜具有一定流动性 四、胞吞胞吐 神经递质虽然是小分子物质，但是神经递质是通过突触小泡，以胞吐方式释放到突触间隙的。 需要某些特定的膜蛋白的作用（受体蛋白） 注：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胞吞或胞吐穿膜层数为0层。 12 五、构建知识框架 13 例题2（教材P72拓展应用） 柽柳（见下图）是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。柽柳的根部吸收无机盐离子（K+、Ca2+）是主动运输还是被动运输？如果要设计实验加以证明，请说出实验思路。 提示： 取材分组编号——设置自变量——控制无关变量——观察检测指标并分析因变量 自变量： 无关变量： 因变量： 预期现象及结果： 有无能量（可通过控制呼吸来控制） 培养液浓度，无机盐离子种类，培养温度、湿度等 柽柳吸收无机盐离子的速率 六、拓展应用 而是在宏观层面让你对物质运输的方式进行判断，你如何判断？请根据大屏幕的信息设计实验并进行小组讨论 14 处理方法 现象及预期结果 实验组 加呼吸抑制剂 对照组 不做处理 ①若实验组吸收无机盐速率显著小于对照组，则柽柳根部吸收该无机盐离子为主动运输； ②若实验组吸收无机盐速率与对照组相同，则柽柳根部吸收该无机盐离子为被动运输。 例题2（教材P72拓展应用） 柽柳（见下图）是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。柽柳的根部吸收无机盐离子（K+、Ca2+）是主动运输还是被动运输？如果要设计实验加以证明，请说出实验思路。 六、拓展应用 15 (1)探究是主动运输还是被动运输 （2）探究是自由扩散还是协助扩散 六、拓展应用 赠言：科学家的智慧，不在于记住答案，而在于知道怎么通过实验去验证一个猜想！ 因此，在判断某植物对某离子的吸收方式时，我们可以在其培养液种添加呼吸抑制剂，来观察其运输速率是否改变，若运输速率降低则为主动运输，若运输效率不受影响，则为被动运输 以此方式类推，若需要探究是自由扩散还是协助扩散，该怎么办？可以利用蛋白质抑制剂，若对某某离子的吸收减弱或停止，则为协助扩散，若不变则为自由扩散。 这里的蛋白质抑制剂主要是抑制了转运蛋白的作用 所以同学们，科学家的智慧，不在于记住答案 而在于知道怎么通过实验去验证一个猜想 16 （2025·广东·第8题） 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 【答案】A 17 判断： 自由扩散只能顺浓度梯度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度 水分子主要借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞 胞吞、胞吐依赖于膜的流动性,主动运输、协助扩散与膜的流动性无关 神经递质由突触前膜释放到内环境的过程需要载体蛋白的协助 细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用进入细胞，并且要消耗能量 × √ × × × × × 18 补充 小分子 大分子 自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吞 胞吐 运输 方向 转运 蛋白 能量 举例 不需要 需要载体蛋白或通道蛋白 需要载体蛋白 不消耗 不消耗 消耗 顺浓度梯度 高浓度→低浓度 水 气体 脂溶性小分子 水 红细胞吸收葡萄糖 细胞Na+进K+出 小肠上皮细胞吸收葡萄糖； 肾小管重吸收葡萄糖； 植物根系吸收无机盐 顺浓度梯度 高浓度→低浓度 逆浓度梯度 低浓度→高浓度 无 无 （但需蛋白质识别） 消耗 白细胞 吞噬病菌 分泌蛋白 的分泌； 神经递质 的释放 21 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 应用-1 大多数水通道蛋白是持续开放的非门控通道 神经细胞上的K+、Na+、Ca2+通道 通道蛋白介导： 协助扩散 应用-2 1、ATP直接驱动 ②质子泵 ①钠钾泵 ③钙泵 （课本P88） 任务1：①分析物质运输方向以及运输方式 ②分析途中蛋白质的作用 逆浓度梯度运输，主动运输 载体蛋白、催化ATP水解 判断方法4-通过运输方向判断 课后拓展：根据本节课学习内容，你能分析总结出有哪些因素可能会影响物质运输的效率吗？ 浓度差：主要影响自由扩散和协助扩散 转运蛋白数量：主要影响协助扩散和主动运输 氧气含量/能量：影响主动运输 温度 物质运输的影响因素 自由扩散 协助扩散 自由扩散 协助扩散 主动运输 主动运输 Q 协助扩散 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 受转运蛋白数量限制 自由扩散 协助扩散 P Q 主动运输 受转运蛋白数量和其他因素限制 无氧呼吸供能 柽柳：木之圣者 “柽柳+肉苁蓉”套种改荒滩为致富田 因为柽柳具有先知先觉的灵气、逆境摧残不凋的功力、治病济世的实用，自古就被誉为“木之圣者”。 柽柳可根据空气中的湿度变化而感知雨水的到来 柽柳的生根能力旺盛，植株被沙埋了也不凋亡，沙埋的枝茎会快速长出许多不定根，利用新根吸取水分和养分，进而萌发新芽破沙而出，逐渐长成新植株。正是因为埋了又生，沙漠里经常出现柽柳沙包。柽柳沙包内是新旧根系及新旧植株的叠加，以及一年复一年的枯枝落叶层和沙层叠积。沙包不仅利于固沙，也可以堆肥，有利于改良沙地。 柽柳的枝叶，既是中药材，也是骆驼、山羊等牲口的优良饲料；根可寄生名贵药材管花肉苁蓉 27 小肠上皮细胞吸收葡萄糖 2、ATP间接驱动（协同运输） 物质跨膜运输所需要的能量直接来源： 钠离子顺浓度梯度运输产生的电化学梯度 物质跨膜运输所需要的能量间接来源： 维持钠离子浓度梯度的钠钾泵 肾小管重吸收葡萄糖 那这个呢？请大家继续分析并派代表回答 28 五、构建知识框架 蛋白质等 大分子物质 29 判断下列物质进出细胞的方式。 物质 相应过程 运输方式 脂溶性小分子 进入细胞 O2、CO2等气体 出入细胞 水 进入细胞 葡萄糖 进入红细胞、肝细胞、脑细胞等 小肠上皮细胞吸收葡萄糖和 肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖 Na+ 进入神经细胞 运出神经细胞 K+ 进入神经细胞 运出神经细胞 自由扩散、协助扩散（主） 协助扩散(葡萄糖载体) 主动运输 (Na+葡萄糖共运输) 协助扩散(Na+通道) 主动运输(钠钾泵) 主动运输(钠钾泵) 协助扩散(K+通道) 自由扩散 自由扩散 我们高中阶段接触了很多的小分子，这些小分子的运输方式分别是什么呢？大家一起来回忆一下。 因为细胞膜的基本支架是磷脂，而脂溶性小分子和其具有相似相溶性，因此可以通过自由扩散进入细胞； 水分子和一些气体因为分子比较小，所以可以通过磷脂之间的空隙进行自由扩散。当然由于磷脂双分子层中间是疏水的，所以水分子通过自由扩散时，其效率较低，主要采取的是协助扩散，利用水通道蛋白进入细胞内部； 葡萄糖进入红细胞、干细胞或脑细胞等，由于血糖浓度一般会比胞内高，故为协助扩散； 而小肠上皮细胞吸收葡萄糖和肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖时，葡萄糖常随Na+进入细胞，为主动运输，这个我们后面会细讲； Na+进入细胞时为顺浓度梯度运输，同时借助Na+通道，为协助扩散， 反之，运出细胞为逆浓度运输，为主动运输， K+则与Na+相反，胞内浓度高于胞外，故进入细胞为主动运输，出细胞为协助扩散。 如果遇到一些没见过的离子和分子怎么办呢？可以根据题目给的信息 30 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $