(全国通用版)2018-2019版高中生物-第四章-细胞的物质输入和输出-第3节-物质跨膜运输的方式课件-新人教版

第3节物质跨膜运输的方式第4章

细胞的物质输入和输出[学习目标]

1.说明物质进出细胞的方式。2.进行图表数据的解读。新知导学达标检测内容索引新知导学读图，回答相关问题：1.自由扩散(1)图

表示的方式是自由扩散，是指物质通过简单的

作用进出细胞。(2)方向：从

浓度一侧到

浓度一、物质跨膜运输的方式A扩散载体高低一侧。(3)条件：不需要

，也不需要消耗

。(4)举例：

。能量水、甘油、乙醇、氧气、二氧化碳、氮气、苯等进出细胞2.协助扩散(1)图

表示的方式是协助扩散。(2)方向：从

浓度一侧到

浓度一侧。(3)条件：需要

的协助。(4)举例：______________________C

。3.主动运输(1)图

表示的方式是主动运输。(2)方向：从

浓度一侧到

浓度一侧。高低载体蛋白葡萄糖进入人体成熟的红细胞低高B(3)条件：需要

的协助，需要消耗

。(4)举例：

。(5)意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，

所需要的营养物质，排出

和

的物质。载体蛋白能量氨基酸、葡萄糖、核苷酸、各种离子等进入细胞主动选择吸收代谢废物对细胞有害例1甲、乙两种物质分别以自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则A.甲物质的运输被促进B.乙物质的运输被促进C.甲物质的运输被抑制D.乙物质的运输被抑制解析

是否需要载体蛋白是自由扩散与协助扩散的区别。由于人工合成的无蛋白磷脂双分子膜无蛋白质，也就没有载体蛋白，协助扩散将受到抑制。√答案解析例2甲(○)、乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图所示(颗粒的多少表示浓度的高低)，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是A.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与B.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与C.甲进入细胞一定需要能量D.甲运出细胞一定不需要能量解析

乙物质进入细胞是逆浓度梯度运输，一定是主动运输，需要载体蛋白的协助；乙物质运出细胞是顺浓度梯度，不一定需要载体蛋白的参与；甲物质进入细胞是顺浓度梯度运输，属于被动运输，不需要消耗能量；甲物质运出细胞是逆浓度梯度运输，一定消耗能量。√答案解析1.图甲表示细胞外溶液浓度对

方式运输速率的影响，该方式只受膜内外物质

的影响，浓度差越大，自由扩散的速率越

。2.图乙表示细胞外溶液浓度对

、

方式运输速率的影响，这两种方式都受

和

的影响。图中P点之后，物质运输速率不再增加的原因是

。二、影响物质跨膜运输的因素自由扩散协助扩散浓度差大主动运输细胞外溶液浓度载体数量载体达到饱和(载体的数量有限)3.图丙表示的物质运输方式是

，该方式受

、

和

的影响。4.图丁表示氧分压对离子吸收速率的影响，细胞吸收离子的方式是____

，图丁中氧分压为0时，离子吸收速率不为0，其原因是细胞通过无氧呼吸提供能量，B点后离子吸收速率不再增加的原因是__________

。主动运输载体达到饱载体数量细胞外溶液浓度和(载体的数量有限)主动运输能量供应例3如图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内的速率的关系，据图分析，下列说法正确的是A.该物质进入细胞的方式是自由扩散B.该物质通过膜时必须与载体蛋白结合C.该物质可能是水或甘油D.该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动√解析

由题图可知，该物质的跨膜速率刚开始随膜外该物质的浓度的增加而增加，最后跨膜速率不再随膜外浓度增大而增加，说明该物质的跨膜运输还与膜上的载体蛋白有关，因此该物质跨膜运输方式为协助扩散或主动运输。答案解析例4

(2015·全国卷Ⅱ，1)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：下列分析正确的是A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收答案解析培养瓶中气体温度/℃离子相对吸收量/%空气17100氮气1710空气328√解析

17℃条件下氮气(缺氧)环境中该植物幼根对离子的吸收量比氧气条件下低，说明幼根吸收离子需要消耗ATP，与空气环境相比不利于该植物幼根对离子的吸收，A正确，D错误；氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子仍需消耗ATP，C错误；空气中培养，温度为17℃时的离子吸收量明显高于3℃时的，可知该植物幼根对离子吸收与温度有关，B错误。三、大分子进出细胞的方式读图，回答相关问题：1.a方式称为

，大分子物质进入细胞时，大分子附着在

的表面，这部分细胞膜

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

，进入细胞内部。细胞膜囊泡胞吞内陷2.b方式称为

，细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成

，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜

，将大分子排出细胞。3.图中a、b表示的物质运输方式

(填“需要”或“不需要”)消耗能量，这两种方式依赖于细胞膜的

。胞吐囊泡融合需要流动性易错提醒有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉”(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外，不要漏掉协助扩散。(2)消耗能量的运输方式除主动运输外，不要漏掉胞吞和胞吐。(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。(4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外，不要漏掉浓度差。(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外，不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外，不要漏掉协助扩散。例5受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的生物大分子，其过程如图所示，下列有关叙述不正确的是A.该过程以膜的流动性为基础B.该过程不能体现细胞膜的选择透过性C.Na＋、K＋等无机盐离子也可通过此方式跨膜运输D.受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能√答案解析解析

该过程细胞膜向内凹陷，以膜的流动性为基础，A项正确；该过程体现了细胞膜的流动性，不能体现选择透过性，B项正确；Na＋、K＋等无机盐离子是通过主动运输的方式进行跨膜运输的，C项错误；受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能，D项正确。例6如图表示物质P和Q跨膜运出细胞，下列叙述正确的是A.物质P可能是氧气B.物质Q一定是水分子C.物质P和Q运出细胞都需要载体蛋白D.物质P和Q运出细胞不是都消耗能量√答案解析解析

物质P从细胞内低浓度一侧向细胞外高浓度一侧运输，为主动运输，所以P一定不是氧气，A错误；物质Q从细胞内高浓度一侧向细胞外低浓度一侧扩散，为自由扩散或协助扩散，可能为水分子、二氧化碳、脂质等小分子，B错误；主动运输和协助扩散需要载体蛋白，自由扩散不需要，C错误；物质P运出细胞为主动运输，需要消耗能量，而物质Q运出细胞是顺浓度梯度的运输，不需要消耗能量，D正确。方法技巧物质进出细胞方式的判断(1)根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量判断(2)根据运输方向判断逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主动运输。被动运输一定是顺浓度梯度的跨膜运输。载体蛋白浓度差浓度差学习小结载体蛋白被动能量流动性达标检测1.下列叙述，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)水分子和脂质分子都可以通过自由扩散进入细胞(

)(2)自由扩散和协助扩散都不需要载体蛋白和能量(

)(3)在一定浓度范围内，协助扩散的速率与膜两侧的浓度差成正比(

)(4)同种物质在不同情况下的运输方式可能不同(

)(5)大分子有机物要通过载体蛋白的协助才能进入细胞内(

)(6)需要消耗ATP的运输方式都是主动运输(

)(7)胞吞、胞吐过程体现了细胞膜的选择透过性(

)×√√√×××12345答案2.下列属于主动运输的是A.动物肺泡细胞释放CO2B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁C.苯分子进入人的皮肤细胞D.丽藻细胞吸收

的过程12345答案解析解析

CO2属于小分子，苯分子属于脂溶性物质，二者均以自由扩散的方式进出细胞；蔗糖以扩散的方式通过细胞壁；丽藻细胞吸收

的过程属于主动运输。√3.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是A.都可以从低浓度一侧向高浓度一侧B.都需要供给ATPC.都需要载体蛋白协助D.既需要载体蛋白协助又需要消耗能量12345答案解析解析

红细胞吸收无机盐是主动运输，既需要载体蛋白协助也需要消耗细胞代谢释放的能量(ATP)；红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，只需要载体蛋白协助，不需要消耗细胞代谢释放的能量。√4.吞噬细胞能够吞噬衰老的细胞以及侵入人体的病原菌，对这一过程的认识正确的是A.消耗ATP，体现了细胞膜的流动性和选择透过性B.消耗ATP，体现了细胞膜的流动性和识别功能C.不消耗ATP，吞噬的动力来源于膜的流动性D.不消耗ATP，吞噬过程的实质是病原菌的入侵12345答案解析√解析

吞噬细胞能够吞噬衰老的细胞以及侵入人体的病原菌，属于胞吞，需要消耗能量(ATP)，体现了细胞膜的流动性和识别功能。123455.如图所示为物质通过红细胞膜的示意图，其中黑点代表物质分子，圆圈代表载体蛋白，

表示能量，请据图回答下列问题：(1)①表示_________，②