2027届高三生物人教版一轮复习课件第6讲 细胞的物质输入和输出1

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的物质输入和输出”专题，覆盖渗透作用、质壁分离实验、物质跨膜运输方式三大核心考点，对接高考评价体系中生命观念（结构与功能观）、科学思维（模型与建模）、科学探究（实验设计）的考查要求，通过考点权重分析明确渗透作用原理及实验探究为高频考点，归纳选择题、实验设计题等常考题型。 课件亮点在于整合2024-2026年高考真题，设置易错点警示（如原生质层与原生质体辨析）及实验拓展应用（判断细胞死活、测定细胞液浓度），以2025年新课标卷KCl溶液质壁分离题为例，指导学生运用科学探究能力分析水分子运输方式及质壁分离原因，培养科学思维，助力学生掌握答题技巧，教师可据此实施精准复习教学。

第6讲 细胞的物质输入和输出 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 1.说出渗透作用发生的两个条件；明确渗透装置中达到渗透平衡时溶液浓度情况。 2.阐述动、植物细胞吸水与失水的原理；明确水分子主要以协助扩散（通过水通道蛋白）的方式跨膜运输。 3.说明原生质层的结构与特性；分析植物细胞质壁分离与复原的内因与外因。 4.列举物质跨膜运输的三种主要方式及其特点。 5.辨析载体蛋白与通道蛋白的作用机制。 6.阐述大分子物质进出细胞的方式。 7.掌握“观察植物细胞质壁分离与复原”实验的选材要求。 8.归纳“观察植物细胞质壁分离与复原”实验的操作流程及拓展应用。 9.分析不同物质（如蔗糖、KNO3等溶液）导致质壁分离及复原的差异。 自主研学·梳理教材 01 渗透作用与水的跨膜运输 02 探究植物细胞的吸水和失水 03 物质出入细胞的方式 考点 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 1、概念：水分子（或其他溶剂分子）通过_________的扩散。 半透膜 不只是水，酒精等也可发生渗透 扩散方向是双向的，只是宏观上表现为净移动 2、发生条件： ②膜两侧溶液具有浓度差。 ①具有半透膜。 指某些物质能通过而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。 物质能否通过半透膜取决于分子的大小。 选择透过性膜一定是半透膜， 半透膜不一定是选择透过性膜。 渗透作用所指的溶液浓度为物质的量浓度而非质量浓度。 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 3、方向： 水分子相对含量______→水分子相对含量______ ______浓度溶液→______浓度溶液 多 少 低 高 ______渗透压溶液→______渗透压溶液 低 高 例：下列现象中属于渗透作用的是________。 ①水分子通过植物细胞的细胞壁 ②水分子通过细胞膜 ③蔗糖分子通过细胞壁 ④水分子通过液泡膜 ⑤水分子通过原生质层 ②④⑤ 渗透压 溶液中的溶质微粒对水的吸引力。 渗透压的大小取决于单位体积溶质微粒数目的多少，与溶质的相对分子质量、半径等特性无关。 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 4、渗透作用现象分析： (1)若S1溶液浓度大于S2溶液浓度: 则单位时间内由S2→S1的水分子数 由S1→S2的， 外观上表现为S1溶液液面 ； (2)若S1溶液浓度小于S2溶液浓度: 则情况 ，外观上表现为S1溶液液面 。 (3)在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面高度差Δh， 则S1溶液浓度 S2溶液浓度。 多于 上升 相反 下降 大于 注: S1、S2表示 不同浓度的同种溶液。 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 4、渗透作用现象分析： 比较不同溶液浓度的大小 漏斗内溶液浓度为，烧杯内溶液浓度为 ，以下为各种现象及对应的结论： 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 4、渗透作用现象分析： （1）如果半透膜只允许水通过，一段时间后，水面高度如何变化？ 甲﹥乙 （2）若液面稳定后，将甲侧液面高出部分吸走,则液面如何变化？ 甲侧液面升高并达到新的平衡（液面高度比之前低） 由于水柱产生的静水压的存在，甲侧剩余溶液的渗透压依然大于乙侧，因此甲侧液面仍会升高至平衡 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 4、渗透作用现象分析： 液面高度不变 （3）此装置中液面如何变化？ （4）若在两侧加等量蔗糖酶，则液面如何变化？ A液面高于B液面 蔗糖被水解为两分子单糖，导致A侧渗透压高于B侧，B→A的水分子扩散速率大于A→B 半透膜只允许水分子通过 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 4、渗透作用现象分析： （5）此装置中液面如何变化？ A液面高于B液面 NaCl在溶液中以Na+和Cl-的形式存在，故1mol/LNaCl溶液的渗透压大于1mol/L蔗糖溶液的渗透压 半透膜只允许水分子通过 （6）若S1和S2是同种溶质，且能透过半透膜，S1溶液浓度大于S2，液面如何变化 （7）若S1和S2是两种不同的溶质且只有水和S1能透过半透膜 S1液面先上升后下降，最后液面持平。 ②若S1的物质的量浓度 > S2的物质的量浓度 ①若S1的物质的量浓度 ＜ S2的物质的量浓度 S1液面始终低于S2液面 S1液面升高 → S1中的溶质透过半透膜进入S2 →S2液面升高，最终高于S1 一、渗透作用 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 4、渗透作用现象分析： 二、动物细胞的失水和吸水 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 原理 渗透作用 条件 ①动物细胞的细胞膜相当于半透膜； ②细胞质基质与外界溶液具有浓度差 全透性，伸缩性小 原生质层 （伸缩性大，具有选择透过性） 有一定浓度，与外界溶液能形成一定的浓度差 三、植物细胞的失水和吸水（以成熟植物细胞为例） 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 原生质层≠原生质体 三、植物细胞的失水和吸水（以成熟植物细胞为例） 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 原生质层=细胞膜+液泡膜+两层膜之间的细胞质 原生质体=植物细胞-细胞壁=整个动物细胞 三、植物细胞的失水和吸水（以成熟植物细胞为例） 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 1、原理： 渗透作用 2、植物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统 ①原生质层相当于半透膜 ②细胞液与外界溶液存在浓度差 三、植物细胞的失水和吸水（以成熟植物细胞为例） 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 当外界溶液浓度_____细胞液浓度时，细胞发生质壁分离现象 当外界溶液浓度______细胞液浓度时，细胞吸水膨胀，由于存在细胞壁，细胞不会涨破 当外界溶液浓度_____细胞液浓度时，细胞维持正常形态 大于 小于 等于 三、植物细胞的失水和吸水（以成熟植物细胞为例） 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 【思考1】请观察这个细胞，你觉得它是失水还是吸水？ 【提醒】当在显微镜下观察到细胞处于质壁分离状态时，细胞可能正在失水，可能正在吸水，可能处于平衡状态，也可能已死亡。 （提醒：植物细胞有细胞壁不会吸水涨破） 【思考2】植物细胞会吸水胀破吗？ 思考：对于动植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？ 提示：不一定。对动物细胞来说，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外溶液的浓度相等。但植物细胞有细胞壁的支持和保护作用，限制植物细胞吸水，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 误区1：只要动物细胞外界溶液浓度低于细胞内液，细胞就一定会涨破。 细胞吸水涨破通常发生在清水或极低渗溶液中；若外界为轻微低渗溶液，细胞虽吸水膨胀，但未必达到涨破阈值，如人体内红细胞在0.9%生理盐水中形态正常。 误区2：植物细胞吸水也会像动物细胞一样涨破。 植物细胞外层有刚性细胞壁限制原生质层过度扩张，吸水后仅表现为坚挺，不会发生涨破现象。 误区3：动物细胞在高渗溶液中失水皱缩后，放回等渗溶液就能立即恢复原状。 细胞失水严重皱缩可能导致细胞膜结构损伤，即使恢复等渗环境，细胞也难以完全复原，这与植物细胞的质壁分离复原机制不同。 误区4：细胞壁能阻止水分子进出细胞。 细胞壁是全透性结构，水分子及溶解在水中的物质均可自由通过，它仅起到支持和保护作用，不参与渗透作用中的水势调节。 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 1.(2025·重庆卷，10)某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5 mol·L－1葡萄糖溶液和1.2 mol·L－1蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是(　　) C A.X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B.t1～t3由X液面快速上升推测水分子不会从 漏斗进入烧杯 C.t2～t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D.t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 2.（2025·浙江卷1月， 9）某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成"观察叶绿体 和细胞质流动"实验后，继续进行"质壁分离"实验，示意图如下。 下列叙述正确的是( )。 C A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B.①与②的分离，与①的选择透过性无关 C.与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D.与图甲相比，图乙细胞体积明显变小 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 3.(2024·山东卷，4)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是(　　) A.细胞失水过程中，细胞液浓度增大 B.干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C.失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离 D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用 B 考点一 渗透作用与水的跨膜运输 实验 探究植物细胞的失水和吸水 半透膜 大 其他用具:0.3g/ml的蔗糖溶液，清水，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜 实验思路： 将植物细胞分别浸润在较高浓度的蔗糖溶液和清水中，用显微镜观察液泡大小、原生质层位置的变化。 实验材料： 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞/黑藻叶片 (黑藻是高等植物细胞，含有大液泡和大而清晰的叶绿体) 实验 探究植物细胞的失水和吸水 洋葱鳞片叶外表皮有紫色大液泡。 也可选择内表皮但是需要有颜色的溶液，容易观察。 因为黑藻原生质层中有叶绿体的颜色，能形成明显对比。 该实验可以选择洋葱鳞片叶的内表皮吗？ 思考1： 黑藻叶片叶肉细胞的液泡是无色的，为什么可以作为质壁分离的材料？ 思考2： 实验 探究植物细胞的失水和吸水 细胞壁 变小，紫色加深 分离 变大，紫色变浅 紧贴 实验 探究植物细胞的失水和吸水 实验结论 外界溶液浓度＞细胞液浓度 原生质层相当于半透膜 →细胞渗透失水 外界溶液浓度＜细胞液浓度 原生质层相当于半透膜 →细胞渗透吸水 →质壁分离 →质壁分离复原 实验 探究植物细胞的失水和吸水 1. 实验中共涉及几次显微镜观察？形成几组对照实验？ 第一次自身对照：自然状态与质壁分离状态的细胞形成自身对照。 第二次自身对照：质壁分离复原后状态与质壁分离状态的细胞形成自身对照。 清水 0.3g/mL 蔗糖溶液 2.本实验中使用光学显微镜观察时是否需要从低倍镜转换为高倍镜？ 否，全程在低倍镜下观察。 【思考】 实验 探究植物细胞的失水和吸水 2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？ 3.为什么植物细胞失水时,原生质层与细胞壁不是一起变化,而是发生质壁分离? 高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡，不可能发生质壁分离复原 原生质层比细胞壁的伸缩性大 4、已经发生质壁分离的细胞，再放入清水也不能复原的原因？ 细胞死亡 1. 植物细胞会由于吸水过多而涨破吗？ 不会。有细胞壁，起到支持和保护作用。 实验 探究植物细胞的失水和吸水 5、总结：发生质壁分离及复原的条件有哪些？ （1）细胞是活的（死细胞的细胞膜具有全透性），具有细胞壁。 （2）细胞有中央大液泡。 （3）细胞外溶液的浓度高于细胞液浓度。 干种子的细胞、根尖分生区等未成熟的植物细胞、死细胞、动物细胞不能发生质壁分离；细菌细胞一般也能发生质壁分离，但现象不明显。 考点二 探究植物细胞的失水和吸水 6.质壁分离过程中，细胞的吸水能力增强了还是减弱了，为什么？ (1)在质壁分离过程中，由于细胞失水，细胞液渗透压升高，细胞对水的吸引力增强。 (2)质壁分离复原过程中，细胞液渗透压下降，植物细胞吸水能力逐渐减弱，失水能力逐渐增强。 (3) 对于植物细胞而言，由于细胞壁的存在，细胞不可能无限吸水，当细胞因吸水体积增大到细胞壁所能膨大的最大限度时，细胞将不再吸水。 实验 探究植物细胞的失水和吸水 考点二 探究植物细胞的失水和吸水 7. 如果将实验中质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液改为适宜浓度的乙醇溶液实验结果会如何? 会出现质壁分离，过一段时间后会自动复原。 (1)在一定浓度（溶质不能透过半透膜）的溶液中只会发生质壁分离现象，不能发生自动复原现象（只有用清水或低渗溶液处理，方可复原）。 (2)在一定浓度（溶质可透过半透膜）的溶液中（如硝酸钾、甘油、尿素、乙二醇等）可发生质壁分离，并能自动复原，因为K+、NO3-、尿素、乙二醇等可转运到细胞内，使细胞液浓度升高，细胞渗透吸水而发生自动复原。 质壁分离与复原实验拓展 （1）判断成熟植物细胞的死活 实验 探究植物细胞的失水和吸水 质壁分离与复原实验拓展 （2）测定细胞液浓度范围 待测成熟植物细胞 一系列浓度梯度的蔗糖溶液 镜检 细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间 实验 探究植物细胞的失水和吸水 质壁分离与复原实验拓展 （3）比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 不同成熟植物细胞 同一浓度梯度的蔗糖溶液 镜检 发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之则细胞液浓度越大 实验 探究植物细胞的失水和吸水 质壁分离与复原实验拓展 （4）比较未知浓度溶液的浓度大小 同一植物的相同成熟细胞 未知浓度的溶液 镜检 发生质壁分离所需时间越短。未知溶液的浓度越大，反之，未知溶液的浓度越小。 实验 探究植物细胞的失水和吸水 质壁分离与复原实验拓展 （5）鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液） 成熟植 物细胞 不同种 类溶液 镜检 只发生 质壁分离 质壁分离 后自动复原 溶质不能透过半透膜（如蔗糖溶液） 溶质能透过半透膜（如KNO3溶液） 实验 探究植物细胞的失水和吸水 1.（2026·河北·高考真题）洋葱表皮细胞的质膜紧贴细胞壁。为在荧光显微镜下辨别某荧光标记蛋白是否定位于表皮细胞的质膜，可使细胞质壁分离后再观察。下列分析正确的是（     ） A．质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐减小 B．原生质层比细胞壁的伸缩性小是质壁分离的原因之一 C．紫色洋葱鳞片叶的内表皮不可作为该实验的实验材料 D．除质壁分离外，也可利用纤维素酶和果胶酶制备原生质体后再观察 D 实验 探究植物细胞的失水和吸水 2.(2025·北京卷，15)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3 g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。 以下叙述错误的是(　　) D A.图1，水分子通过渗透作用进出细胞 B.图1，细胞壁限制过多的水进入细胞 C.图2，细胞失去的水分子是自由水 D.与图1相比，图2中细胞液浓度小 实验 探究植物细胞的失水和吸水 3.(2025·浙江1月选考，9)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是(　　) C A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B.①与②的分离，与①的选择透过性无关 C.与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D.与图甲相比，图乙细胞体积明显变小 实验 探究植物细胞的失水和吸水 4.(2024·江苏卷，7)有同学以紫色洋葱为实验材料，进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是(　　) A.制作临时装片时，先将撕下的表皮放在载玻片上，再滴一滴清水， 盖上盖玻片 B.用低倍镜观察刚制成的临时装片，可见细胞多呈长条形，细胞核 位于细胞中央 C.用吸水纸引流使0.3 g/mL蔗糖溶液替换清水，可先后观察到质壁分离 和复原现象 D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水 还是失水状态 D 实验 探究植物细胞的失水和吸水 5.(2025·新课标卷，30)将某植物叶肉细胞放入一定浓度的KCl溶液中，起初细胞失水发生质壁分离，一定时间(t)后细胞开始吸水，并逐渐复原。回答下列问题： (1)植物细胞与外界溶液进行水分交换时，水分子跨膜运输的两种方式是_______________________ (2)细胞失水发生质壁分离，原生质层与细胞壁分离的原因是________________________________________________________________。 (3)一定时间(t)后细胞开始吸水的原因是_______________________________________________________。 自由扩散、协助扩散 细胞失水体积缩小，原生质层比细胞壁的伸缩性大 K＋和Cl－进入细胞，使细胞内渗透压高于外界溶液 考点二 探究植物细胞的失水和吸水 考点二 物质出入细胞的方式 1.概念：物质以扩散方式进出细胞，________消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 一、被动运输 不需要 2.特点： ①不消耗能量； ②顺浓度梯度运输。 3.运输动力： 来自细胞内外物质的浓度差。 4.种类： 自由扩散 协助扩散 考点二 物质出入细胞的方式 一、被动运输 自由扩散 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，也叫简单扩散。 特点： ①顺浓度梯度运输 ②不需要转运蛋白协助 ③不需要消耗细胞能量 ①气体：O2、CO2、NH3等 ②脂溶性物质：甘油、乙醇、固醇类激素（性激素）等 ③少部分水 实例： 考点二 物质出入细胞的方式 一、被动运输 协助扩散 借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散，也叫易化扩散。 ①浓度梯度运输 ②需要转运蛋白参与 ③不需要消耗能量 特点： 实例： ①离子：Na+进入神经细胞， K+流出神经细胞 ②一些小分子有机物：如葡萄糖进入红细胞等 ③大部分水 考点二 物质出入细胞的方式 二、主动运输 物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内的化学反应所释放的能量。 特点： ①逆浓度梯度进出细胞； ②需要膜上载体蛋白参与； ③需要消耗能量。 实例： ⑤肾小管对葡萄糖、氨基酸的重吸收 ②小肠上皮细胞吸收氨基酸、核苷酸等营养物质 ③植物细胞吸收矿质元素等 ④吸收某些无机盐离子(顺浓度梯度运输除外) ①细胞（除红细胞）吸收葡萄糖 载体蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时都会发生自身构象的改变。 通道蛋白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。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 拓展 膜转运蛋白 载体蛋白： 具有特异性（或专一性） 与被转运的离子或分子结合 转运过程中空间结构发生变化 可重复利用 具有饱和性 既能进行主动运输，又能进行被动运输 拓展 膜转运蛋白 考点二 物质出入细胞的方式 二、主动运输 类型： ATP驱动 协同转运 光驱动 （ATP直接供能） （ATP间接供能） 光能—细菌质膜上的H+泵 考点二 物质出入细胞的方式 例：Na+-K+泵 类型： 1、直接消耗ATP的主动运输 H+泵 既是载体同时也是催化ATP水解的酶 通常称为泵（ATP驱动泵） 二、主动运输 考点二 物质出入细胞的方式 二、主动运输 类型： 2、间接消耗ATP的主动运输（协同运输） 同向转运 逆向转运 动力来源： 离子的浓度梯度 电化学梯度能 考点二 物质出入细胞的方式 二、主动运输 类型： 3、光驱动泵 发现于一些光合细菌细胞质膜上的H＋泵(如菌紫红质)，它们被光激活后，形成跨膜的H＋电化学梯度，驱动溶质的主动运输(对溶质的主动运输与光能的输入相偶联)。 考点二 物质出入细胞的方式 三、胞吞与胞吐 主要完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输 特点： 1、要消耗能量，不需要载体蛋白。（需要膜蛋白参与） 2、依赖膜的流动性 影响因素： 细胞膜的流动性、 温度和能量等。 （一）胞吞 当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡进入细胞内部，这种现象叫作胞吞。 考点二 物质出入细胞的方式 三、胞吞与胞吐 考点二 物质出入细胞的方式 三、胞吞与胞吐 （一）胞吞 （二）胞吐 考点二 物质出入细胞的方式 三、胞吞与胞吐 胞吞与胞吐特点 运输对象一般为大分子物质 【注意】神经递质大部分是小分子物质，但释放的方式也是胞吐。 都需要消耗细胞代谢所释放的能量 胞吞、胞吐过程中都会发生膜的弯曲、折叠、融合，这体现了生物膜流动性的特点 考点二 物质出入细胞的方式 三、胞吞与胞吐 考点二 物质出入细胞的方式 考点二 物质出入细胞的方式 一看 二看 三看 浓度 能量 物质种类 低浓度→高浓度： 高浓度→低浓度 不要能量→被动运输 需要转运蛋白→协助扩散 不要转运蛋白→自由扩散 需要能量→分子大小 大分子→胞吞、胞吐 小分子或离子→主动运输 水、脂溶性物质、气体→ 氨基酸、葡萄糖、离子→需要转运蛋白 顺浓度:协助扩散 逆浓度:主动运输 需要转运蛋白→协助扩散 不要转运蛋白→自由扩散 主动运输 自由扩散 考点二 物质出入细胞的方式 ①小分子物质的运输方式不一定都是被动运输或主动运输， 神经递质的释放方式是胞吐。 ②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的， 如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。 ③无机盐离子的运输方式不一定是主动运输， 如兴奋产生过程中的K＋外流和Na＋内流的方式均为协助扩散。 注意！ 拓展 三种（类）常考物质进出细胞的方式 水 直接穿过磷脂双分子层：自由扩散 水通道蛋白介导： 协助扩散 无机盐离子 一般为 主动运输 通过离子通道蛋白顺浓度进行：协助扩散 葡萄糖等有机小分子 一般为协助扩散，如进入红细胞 小肠上皮细胞、肾小管上皮细胞等：主动运输 关键：是否需要 水通道蛋白 关键：转运蛋白类型、 浓度梯度 关键：浓度梯度 拓展 胆固醇的运输 在人体内胆固醇通常包裹在LDL（低密度脂蛋白）中，这样可在一定程度上避免胆固醇因水溶性低而沉积在血管壁上。 思考：胆固醇理论上可以穿过磷脂双分子层，为什么需要低密度脂蛋白运输? 1.(2025·四川卷，4)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2，相关物质的跨膜运输过程如图。下列叙述正确的是(　　) B A.转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B.胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C.转运蛋白W能同时转运两种物质，故不具特异性 D.CO2分子经自由扩散，只能从胞内运输到胞外 考点二 物质出入细胞的方式 2.(2025·重庆卷，8)骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na＋通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2＋的运输，据图分析，下列叙述错误的是(　　) A.Na＋通道运输Na＋不需要消耗ATP B.运输Na＋时，Na＋通道和NCX载体均需与Na＋结合 C.患者软骨细胞的Ca2＋内流增多 D.与NCX载体相比，Na＋通道更适合作为研究药物的靶点 考点二 物质出入细胞的方式 B 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 一、影响物质跨膜运输的因素 (1)影响自由扩散速率的因素： 浓度差 (2)影响协助扩散速率的因素： 浓度差、 (3)影响主动运输速率的主要因素： 载体种类和数量、 载体种类和数量 能量 凡是能影响能量供应的因素，都会影响主动运输的速度，如氧气、温度等。 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 一、影响物质跨膜运输的因素 1、浓度差对物质跨膜运输的影响 转运 自由扩散 协助扩散或主动运输 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 一、影响物质跨膜运输的因素 2、转运蛋白数量对物质跨膜运输的影响 自由扩散 协助扩散 主动运输 能量 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 一、影响物质跨膜运输的因素 3、氧气含量对物质跨膜运输的影响 通过影响细胞呼吸进而影响主动运输的速率。 自由扩散或协助扩散 主动运输 或哺乳动物成熟的红细胞的主动运输 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 一、影响物质跨膜运输的因素 4、温度（pH）对物质跨膜运输的影响 自由扩散 协助扩散或主动运输 a.温度会影响生物膜的 性和酶 ，进而影响运输速率； b.pH会影响 ，进而影响运输速率。 流动 活性 酶活性 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 二、探究物质运输的方式 1.探究是主动运输还是被动运输 主动运输 被动运输 2.探究是自由扩散还是协助扩散 协助扩散 自由扩散 1.(2025·广东卷，8)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 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 2.(2025·湖南卷，3)蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体，参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解， 从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(　　) A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量 B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动 C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量 D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解 C 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 3.(2025·河北卷，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________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________(答出两点即可)。 主动运输 当自由基攻击磷脂分子时，产物同样是自由基，引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大；攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降等 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 (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。 减弱 减少 流动性 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 (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： _____________________________________________________________________ (答出两点即可)。 减少 砷胁迫下，细胞膜上转运蛋白F数量减少；砷竞争性结合转运蛋白F，导致可与磷结合的转运蛋白F数量减少，植物对磷的吸收量减少 考点三 影响物质跨膜运输速率的因素及物质跨膜运输方式的实验探究 $