《高中生物 4.2、3生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的方式配套课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中生物 4.2、3生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的方式配套课件 新人教版必修1（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2、3节 生物膜的流动镶嵌模型物质跨膜运输的方式 一、生物膜的流动镶嵌模型一、生物膜的流动镶嵌模型1.1.填写细胞膜的组成物质填写细胞膜的组成物质a._ b._ c._a._ b._ c._2.2.图中图中c c的分布形式的分布形式(1)(1)镶在镶在b b_的表面；的表面；(2)(2)部分或全部部分或全部_b_b中；中；(3)_(3)_于整个于整个b b中。中。糖蛋白糖蛋白磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层嵌入嵌入贯穿贯穿3.3.补充模型中有关结构或功能特点补充模型中有关结构或功能特点(1)(1)基本支架：基本支架：b b_；(2)(2)结构特点：结构特点：_；(
2、3)(3)生理特性：生理特性：_；(4)a(4)a分布于细胞膜的分布于细胞膜的_，具有保护、，具有保护、_和和_作用。作用。【点拨【点拨】 糖蛋白也叫糖被，只分布于细胞膜的外侧，这是判糖蛋白也叫糖被，只分布于细胞膜的外侧，这是判断物质运输方向的标志。断物质运输方向的标志。细胞膜的功能取决于膜上蛋白质的种类和数量。细胞膜的功能取决于膜上蛋白质的种类和数量。 磷脂双分子层磷脂双分子层具有一定的流动性具有一定的流动性选择透过性选择透过性外侧外侧润滑润滑识别识别二、物质跨膜的方式二、物质跨膜的方式(b(b为为ATP)ATP)1.1.填写有关跨膜方式及结构名称填写有关跨膜方式及结构名称甲：甲：_；乙：；
3、乙：_；丙：；丙：_；a a：_。自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输载体蛋白载体蛋白2.2.写出影响甲、乙、丙三种运输速率的因素写出影响甲、乙、丙三种运输速率的因素(1)(1)制约甲的是膜两侧的制约甲的是膜两侧的_；(2)(2)决定乙的因素之一是决定乙的因素之一是a a的的_；(3)(3)决定丙的动力是决定丙的动力是_。浓度差浓度差种类和数量种类和数量能量能量(ATP)(ATP)3.3.实例分析实例分析( (填写甲、乙、丙三种跨膜运输方式填写甲、乙、丙三种跨膜运输方式) )(1)(1)水分子进入红细胞是水分子进入红细胞是_；(2)(2)葡萄糖进入红细胞是葡萄糖进入红细胞是_；(3
4、)K(3)K+ +进入红细胞是进入红细胞是_。【点拨【点拨】大分子蛋白质或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐。大分子蛋白质或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐。此过程与膜的流动性有关，需要消耗能量，不需要载体蛋白，跨此过程与膜的流动性有关，需要消耗能量，不需要载体蛋白，跨0 0层生物膜。如分泌蛋白、神经递质等的分泌。层生物膜。如分泌蛋白、神经递质等的分泌。 甲甲乙乙丙丙【思维判断【思维判断】1.1.组成膜的磷脂是可以运动的，但蛋白质分子是不能运动组成膜的磷脂是可以运动的，但蛋白质分子是不能运动的。的。( )( )【分析【分析】组成膜的磷脂和蛋白质分子都是可以运动的。组成膜的磷脂和蛋白质分子都是
5、可以运动的。2.2.脂溶性物质易于通过细胞膜。脂溶性物质易于通过细胞膜。( )( )【分析【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，因此脂溶性物质易细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，因此脂溶性物质易于通过细胞膜，不溶于脂质的物质难于通过细胞膜。于通过细胞膜，不溶于脂质的物质难于通过细胞膜。3.3.主动运输需要载体蛋白，被动运输不需要载体蛋白。主动运输需要载体蛋白，被动运输不需要载体蛋白。( )( ) 生物膜的组成、结构和功能间的关系生物膜的组成、结构和功能间的关系1.1.生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型(1)(1)细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些糖脂和胆固醇。细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一
6、些糖脂和胆固醇。(2)(2)糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。(3)(3)脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称性分布。脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称性分布。2.2.生物膜的结构特点生物膜的结构特点具有一定的流动性具有一定的流动性(1)(1)结构基础：构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的。结构基础：构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的。(2)(2)实例证明：质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞和胞吐、白实例证明：质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等。细胞的吞噬作用等。(3)(3)膜的流动性受温度影响，在
7、一定温度范围内，随温度升高，膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高，膜的流动性加快。膜的流动性加快。3.3.生物膜的组成、结构、功能关系图解生物膜的组成、结构、功能关系图解磷脂双分子层磷脂双分子层覆盖覆盖嵌入嵌入贯穿贯穿组组成成磷脂分子磷脂分子流动性流动性保证保证物质交换正常进行物质交换正常进行体现体现选择透过性选择透过性被动运输被动运输主动运输主动运输物质交换物质交换+ +细胞识别细胞识别功能功能结构结构组成组成决定决定分布分布糖被糖被细胞膜细胞膜外表面外表面部分部分+ +蛋白质分子蛋白质分子+ +糖类糖类【高考警示钟【高考警示钟】1.1.物质的运输并非只与其对应的载体蛋白种类有
8、关物质的运输并非只与其对应的载体蛋白种类有关细胞膜组成中的蛋白质有部分起载体作用，由其特异性和数量细胞膜组成中的蛋白质有部分起载体作用，由其特异性和数量的多少，决定了其运输物质的种类和数量。的多少，决定了其运输物质的种类和数量。2.2.生物膜的流动性和选择透过性的表现并不相同生物膜的流动性和选择透过性的表现并不相同流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换，流动性总是存在的，而选择透过性只在完成物质交换质交换，流动性总是存在的，而选择透过性只在完成物质交换功能时才能体现出来。功能时才能体现出来。【典例训练【典例训练1 1】
9、(2012(2012无锡模拟无锡模拟) )如图为细胞膜的流动镶嵌模型如图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，下列有关膜的组成和特点的叙述不正确的是示意图，下列有关膜的组成和特点的叙述不正确的是( )( )A.A.可能与机体的免疫、癌变等有关可能与机体的免疫、癌变等有关B.B.能与双缩脲试剂发生紫色反应能与双缩脲试剂发生紫色反应C.C.是细胞膜的基本骨架，是固定不动的是细胞膜的基本骨架，是固定不动的D.D.细胞膜的选择透过性与细胞膜的选择透过性与的种类和数量有关的种类和数量有关【解题指南【解题指南】1.1.本题考查细胞膜的流动镶嵌模型、结构特点和功能特点。本题考查细胞膜的流动镶嵌模型、结构特点和功能特
10、点。2.2.知识储备：知识储备：(1)(1)细胞膜的组成及各组成成分的功能；细胞膜的组成及各组成成分的功能；(2)(2)细胞膜的结构特点及具有该特点的原因；细胞膜的结构特点及具有该特点的原因；(3)(3)细胞膜的功能特点及决定这一特点的结构基础。细胞膜的功能特点及决定这一特点的结构基础。3.3.解题思路：分析图形，弄清各标号代表的结构名称，结合细解题思路：分析图形，弄清各标号代表的结构名称，结合细胞膜的结构和功能特点逐项分析，得出结论。胞膜的结构和功能特点逐项分析，得出结论。【解析【解析】选选C C。图中。图中分别表示糖蛋白、载体蛋白、磷脂分别表示糖蛋白、载体蛋白、磷脂双分子层和膜结构蛋白。机
11、体的免疫中，糖蛋白参与细胞识别双分子层和膜结构蛋白。机体的免疫中，糖蛋白参与细胞识别及抗原、抗体识别；癌细胞中糖蛋白数量减少，及抗原、抗体识别；癌细胞中糖蛋白数量减少，A A正确。正确。的功能虽然不同，但它们都是蛋白质，遇到双缩脲试剂变为紫的功能虽然不同，但它们都是蛋白质，遇到双缩脲试剂变为紫色，色，B B正确。磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，构成细胞膜正确。磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的，的磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的，C C错误。载体蛋白的错误。载体蛋白的种类和数量决定物质的进出，它与细胞膜的选择透过性有关，种类和数量决定物质的进出
12、，它与细胞膜的选择透过性有关，D D正确。正确。 物质跨膜运输的方式及影响因素物质跨膜运输的方式及影响因素1.1.物质跨膜方式图解物质跨膜方式图解2.2.影响跨膜运输的因素影响跨膜运输的因素(1)(1)物质浓度：物质浓度：运运输输速速率率物质浓度物质浓度( (差差) )自由扩散自由扩散物质浓度物质浓度( (差差) )运运输输速速率率P P点后速率受载体蛋白数量制约点后速率受载体蛋白数量制约协助扩散或主动运输协助扩散或主动运输P P细细胞胞内内浓浓度度P P时间时间主动运输主动运输O OP P点后低浓度点后低浓度 高浓度高浓度细胞外浓度细胞外浓度(2)(2)氧气浓度：氧气浓度：(3)(3)温度：
13、温度：【技巧点拨台【技巧点拨台】物质进出细胞的方式及特点的判断方法物质进出细胞的方式及特点的判断方法(1)(1)判断物质进出细胞的方式：判断物质进出细胞的方式：根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量：根据分子大小与是否需要载体蛋白、能量：根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。(2)(2)不同因素对主动运输的影响不同：不同因素对主动运输的影响不同：由于主动运输需要载体蛋白参与和消耗呼吸作用释放的能量，由于主动运输需要载体蛋白参与和消耗呼吸作用释放的能量，因此抑制某载体蛋白活性，则只会导致以该载体蛋白转运的物因此抑制某载体蛋白活性，则只会
14、导致以该载体蛋白转运的物质运输停止，对其他物质运输不影响；但抑制呼吸作用，所有质运输停止，对其他物质运输不影响；但抑制呼吸作用，所有以主动运输跨膜的物质运输受影响。以主动运输跨膜的物质运输受影响。【典例训练【典例训练2 2】将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测得细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据定，定期测得细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是图分析下列叙述中正确的是( )( ) A.A.该组织
15、的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输和主动运输B.B.该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的数该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的数量多量多C.C.两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧D.D.曲线曲线m mn n段和段和a ab b段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞的吸收的吸收【解题指南【解题指南】1.1.考查实质：通过细胞内外浓度变化，来考查对主动运输的理解。考查实质：通过细胞内外浓度变化，来考查对主动运输的理解。
16、2.2.知识储备：知识储备：(1)(1)判别主动运输的方法；判别主动运输的方法；(2)(2)主动运输的影响条件；主动运输的影响条件；(3)(3)曲线图分析要求等。曲线图分析要求等。3.3.题眼：图形中细胞内浓度大于细胞外浓度时细胞仍能吸收离子。题眼：图形中细胞内浓度大于细胞外浓度时细胞仍能吸收离子。【解析【解析】选选B B。从图中可以看出甲、乙曲线随时间的变化是。从图中可以看出甲、乙曲线随时间的变化是: :胞胞内的离子浓度超过细胞外离子浓度内的离子浓度超过细胞外离子浓度, ,因此对两者的吸收都是主动因此对两者的吸收都是主动运输的方式运输的方式,A,A项不正确项不正确。在相同的时间内在相同的时间
17、内, ,甲曲线表示的浓度高甲曲线表示的浓度高于乙曲线于乙曲线, ,说明甲离子的吸收速度快说明甲离子的吸收速度快, ,主要原因是载体蛋白的数主要原因是载体蛋白的数量相对较多量相对较多,B,B项正确项正确。可从图中直接得出可从图中直接得出: :细胞内浓度无论大于细胞内浓度无论大于或小于细胞外浓度或小于细胞外浓度, ,细胞均能吸收离子细胞均能吸收离子,C,C项不正确项不正确。D D项中曲线项中曲线m mn n段和段和a ab b段两种离子应该是处于平衡的状态段两种离子应该是处于平衡的状态, ,是由于载体蛋是由于载体蛋白数量有限引起的白数量有限引起的, ,而不是抑制了细胞的吸收而不是抑制了细胞的吸收,
18、D,D项不正确项不正确。物质跨膜运输中易混概念的比较物质跨膜运输中易混概念的比较1.1.扩散、自由扩散和渗透扩散、自由扩散和渗透(1)(1)概念比较概念比较: :扩散：指物质从高浓度区域向低浓度区域自然运动的现象，扩散：指物质从高浓度区域向低浓度区域自然运动的现象，例如向一杯清水中滴入一滴红墨水后发生的现象或向一杯水中例如向一杯清水中滴入一滴红墨水后发生的现象或向一杯水中加一匙蔗糖后发生的现象。加一匙蔗糖后发生的现象。自由扩散：指物质通过半透膜的顺浓度梯度的扩散，如细胞自由扩散：指物质通过半透膜的顺浓度梯度的扩散，如细胞吸收氧气和排出二氧化碳的现象。吸收氧气和排出二氧化碳的现象。渗透：指水分子
19、或其他溶剂分子通过半透膜的扩散，如细胞渗透：指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散，如细胞的渗透吸水或失水。的渗透吸水或失水。(2)(2)概念图比较概念图比较: :a a：扩散：扩散 b b：自由扩散：自由扩散 c c：渗透：渗透(3)(3)三种方式的比较三种方式的比较: :运动方向运动方向是否通过是否通过半透膜半透膜物质类型物质类型扩散扩散高浓度高浓度低浓度低浓度不一定通过不一定通过溶质、溶剂溶质、溶剂自由扩散自由扩散高浓度高浓度低浓度低浓度通过通过溶质、溶剂溶质、溶剂渗透渗透高浓度高浓度低浓度低浓度通过通过溶剂溶剂2.2.半透膜、脂双层膜、全透膜与选择透过性膜半透膜、脂双层膜、全透膜与选择
20、透过性膜(1)(1)半透膜：某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔半透膜：某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜性薄膜( (如动物的膀胱、肠衣及玻璃纸等如动物的膀胱、肠衣及玻璃纸等) )。能否透过半透膜往。能否透过半透膜往往取决于分子直径的大小和膜上小孔直径的大小。往取决于分子直径的大小和膜上小孔直径的大小。(2)(2)脂双层膜脂双层膜( (人工质膜人工质膜) )：人工合成的无蛋白质的脂质双分子膜，：人工合成的无蛋白质的脂质双分子膜，类似于磷脂双分子层，它能允许水、甘油、乙醇、类似于磷脂双分子层，它能允许水、甘油、乙醇、O O2 2、COCO2 2、N N2 2等小分子通过，
21、其他分子、离子都不能通过。等小分子通过，其他分子、离子都不能通过。(3)(3)全透膜：各种大分子和小分子物质都能通过的膜全透膜：各种大分子和小分子物质都能通过的膜( (如失去活如失去活性的生物膜性的生物膜) )。(4)(4)选择透过性膜：具有选择透过性的膜选择透过性膜：具有选择透过性的膜( (细胞膜、细胞器膜等细胞膜、细胞器膜等生物膜生物膜) )，只有被选择的小分子和离子才能通过。能否通过膜取，只有被选择的小分子和离子才能通过。能否通过膜取决于膜上载体蛋白的种类和数量。决于膜上载体蛋白的种类和数量。3.3.吸胀吸水和渗透吸水吸胀吸水和渗透吸水(1)(1)原理：吸胀吸水靠物质的亲水性起作用，亲水
22、性越强，吸水原理：吸胀吸水靠物质的亲水性起作用，亲水性越强，吸水能力越大；渗透吸水靠渗透作用的原理，即有浓度差和半透膜。能力越大；渗透吸水靠渗透作用的原理，即有浓度差和半透膜。(2)(2)实例实例: :吸胀吸水：如蛋白质、淀粉、纤维素的吸水。并且三者的吸吸胀吸水：如蛋白质、淀粉、纤维素的吸水。并且三者的吸水能力大小关系为：纤维素水能力大小关系为：纤维素 淀粉淀粉 蛋白质。植物细胞在形成中蛋白质。植物细胞在形成中央液泡之前也靠吸胀作用吸水央液泡之前也靠吸胀作用吸水( (如根尖分生区细胞如根尖分生区细胞) )。渗透吸水：如成熟植物细胞和动物细胞的吸水。渗透吸水：如成熟植物细胞和动物细胞的吸水。 探
23、究实验中教材基本原理的应用探究实验中教材基本原理的应用温度对物质跨膜运输速率的影响温度对物质跨膜运输速率的影响【案例【案例】某实验小组要对某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输低温是否会影响物质的跨膜运输”进进行实验探究，设计了如下实验：行实验探究，设计了如下实验：实验步骤：实验步骤：组装渗透装置两套，分别编号为组装渗透装置两套，分别编号为1 1、2 2。两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。同一浓度蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。对两组装置进行不同处理：对两组装置进行不同处
24、理：1 1组用水浴锅加热至组用水浴锅加热至37 37 ，2 2组的烧组的烧杯外加冰块降温。杯外加冰块降温。两组装置同时开始实验，几分钟后观察、记录漏斗液面变化。两组装置同时开始实验，几分钟后观察、记录漏斗液面变化。请分析回答下列问题：请分析回答下列问题：(1)(1)本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即_作用作用速率来进行探究的。速率来进行探究的。(2)(2)本实验的自变量是本实验的自变量是_；为了直观地表示相对；为了直观地表示相对速率，用速率，用_作为因变量。作为因变量。(3)(3)该实验可能的结果与结论是：该实验可能的结果与结论是：_；_；_。(4)(4)
25、如果上述实验结果证明了如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率低温能影响物质跨膜运输的速率”，那么对于生物活细胞来讲，产生这种情况的原因可能是：，那么对于生物活细胞来讲，产生这种情况的原因可能是：_；_。【命题人透析【命题人透析】(1)(1)明确扩散与渗透作用的区别：明确扩散与渗透作用的区别：“扩散扩散”是指物质由高浓度向低浓度方向迁移，直到混合均匀的是指物质由高浓度向低浓度方向迁移，直到混合均匀的现象；现象；“渗透作用渗透作用”是指利用半透膜把两种不同浓度的溶液隔开，是指利用半透膜把两种不同浓度的溶液隔开，浓度较低溶液中的溶剂浓度较低溶液中的溶剂( (如水如水) )自动地透过半透
26、膜流向浓度较高的自动地透过半透膜流向浓度较高的溶液，直到平衡为止的现象。利用清水和一定浓度的蔗糖溶液构溶液，直到平衡为止的现象。利用清水和一定浓度的蔗糖溶液构建的渗透系统，水分子通过半透膜的扩散现象属于渗透作用。建的渗透系统，水分子通过半透膜的扩散现象属于渗透作用。(2)(2)、(3)(3)如何准确定位如何准确定位“实验变量实验变量”：据题意，探究据题意，探究“低温是否会影响物质的跨膜运输低温是否会影响物质的跨膜运输”，是通过渗透，是通过渗透装置模拟物质进出细胞进行探究的。从探究实验过程可以看出，装置模拟物质进出细胞进行探究的。从探究实验过程可以看出，温度属于自变量。如果温度影响物质的跨膜运输
27、，可能是加快物温度属于自变量。如果温度影响物质的跨膜运输，可能是加快物质跨膜运输也可能是减慢物质跨膜运输，则会导致实验组和对照质跨膜运输也可能是减慢物质跨膜运输，则会导致实验组和对照组液面上升的速率不同，即单位时间内上升的高度不同或达到相组液面上升的速率不同，即单位时间内上升的高度不同或达到相同高度所需要的时间有差异，如果温度不影响物质跨膜运输，则同高度所需要的时间有差异，如果温度不影响物质跨膜运输，则对照组和实验组液面变化相同。对照组和实验组液面变化相同。(4)(4)理清理清“温度温度”对对“分子运动和细胞呼吸分子运动和细胞呼吸”的作用：的作用：细胞膜主要由蛋白质和磷脂等物质组成，磷脂分子在
28、不停地运动，细胞膜主要由蛋白质和磷脂等物质组成，磷脂分子在不停地运动，蛋白质分子大多数也是运动的，低温会影响细胞膜的流动性进而蛋白质分子大多数也是运动的，低温会影响细胞膜的流动性进而影响物质进出细胞；物质跨膜运输的影响物质进出细胞；物质跨膜运输的“主动运输主动运输”需要消耗呼吸需要消耗呼吸作用产生的能量，低温会影响呼吸作用过程中酶的活性，从而影作用产生的能量，低温会影响呼吸作用过程中酶的活性，从而影响呼吸作用释放能量的过程，进而影响物质跨膜运输。响呼吸作用释放能量的过程，进而影响物质跨膜运输。【标准答案【标准答案】(1)(1)渗透渗透 (2)(2)渗透系统所处的环境温度渗透系统所处的环境温度漏
29、斗液面高度的变化漏斗液面高度的变化(3)(3)若若1 1组漏斗液面高度比组漏斗液面高度比2 2组高，则说明低温会影响物质的跨组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢膜运输且运输速率减慢若若2 2组漏斗的液面高度比组漏斗的液面高度比1 1组高，则说明低温会影响物质的跨膜组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率加快运输且运输速率加快若若1 1、2 2组漏斗的液面高度相同，则说明温度高低并不影响物质组漏斗的液面高度相同，则说明温度高低并不影响物质跨膜运输跨膜运输(4)(4)低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能低温会影响细胞膜的流动性，从而影响其功能低温会影响酶的活性，从而影响呼吸
30、作用释放能量的过程，进低温会影响酶的活性，从而影响呼吸作用释放能量的过程，进而影响物质跨膜运输而影响物质跨膜运输【阅卷人点评【阅卷人点评】得分要点得分要点(1)(1)必须是必须是“渗透渗透”。(2)(2)必须体现必须体现“温度温度”、“液面高度变化液面高度变化”。(3)(3)必须体现出必须体现出“结果、结论，且结果和结论对应结果、结论，且结果和结论对应”。(4)(4)必须体现出必须体现出 “对细胞膜流动性的影响和对酶活性的影响对细胞膜流动性的影响和对酶活性的影响”。失分案例失分案例(1)(1)错答为错答为“自由扩散自由扩散”，未理解溶剂分子的运动一般称为，未理解溶剂分子的运动一般称为“渗渗透透
31、”。(2)(2)错答为错答为“加热和冰块加热和冰块”、“液面高度液面高度”。(3)(3)只答出结果只答出结果“1 1组漏斗液面高度比组漏斗液面高度比2 2组高组高”，漏答结论。，漏答结论。错答为错答为“若若2 2组漏斗的液面高度比组漏斗的液面高度比1 1组高，则说明低温会影响物组高，则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢。质的跨膜运输且运输速率减慢。”(4)(4)错答为错答为“细胞膜能热胀冷缩细胞膜能热胀冷缩”。错答为错答为“低温会影响溶液的浓度低温会影响溶液的浓度”。 1.1.日本科学家通过转基因方法，把可以使细胞发出荧光的基因导日本科学家通过转基因方法，把可以使细胞发出荧光的基因导入
32、果蝇的细胞，使果蝇的肌肉细胞发出绿色荧光，而神经细胞发入果蝇的细胞，使果蝇的肌肉细胞发出绿色荧光，而神经细胞发出红色荧光，然后用激光显微镜观察并拍摄神经细胞朝着肌肉细出红色荧光，然后用激光显微镜观察并拍摄神经细胞朝着肌肉细胞方向伸展突起的过程。这个过程体现了细胞胞方向伸展突起的过程。这个过程体现了细胞( )( )A.A.全能性全能性 B.B.遗传性遗传性C.C.膜的选择透过性膜的选择透过性 D.D.膜的流动性膜的流动性【解析【解析】选选D D。神经细胞朝着肌肉细胞方向伸展突起是通过膜的。神经细胞朝着肌肉细胞方向伸展突起是通过膜的流动性实现的。流动性实现的。2.2.现有资料表明：现有资料表明：K
33、 K+ +不能通过双分子层的人工膜，不能通过双分子层的人工膜，缬氨霉素缬氨霉素是一种脂溶性抗菌素，与是一种脂溶性抗菌素，与K K+ +具有特异亲和力，具有特异亲和力，在人工膜上加少在人工膜上加少量缬氨霉素，量缬氨霉素，K K+ +可以通过膜，可以通过膜，NaNa+ +仍不能通过膜。下列关于仍不能通过膜。下列关于K K+ +能能通过膜而通过膜而NaNa+ +不能通过膜的原因解释中，正确的是不能通过膜的原因解释中，正确的是( )( )A.A.缬氨霉素是细胞膜上的一种载体蛋白缬氨霉素是细胞膜上的一种载体蛋白B.KB.K+ +能够与缬氨霉素反应，能够与缬氨霉素反应，NaNa+ +不能不能C.KC.K+
34、 +能可逆性地与缬氨霉素结合，能可逆性地与缬氨霉素结合，NaNa+ +不能不能D.KD.K+ +以协助扩散方式通过膜，以协助扩散方式通过膜，NaNa+ +不能不能【解析【解析】选选C C。缬氨霉素是加入人工膜的一种成分，细胞膜上不。缬氨霉素是加入人工膜的一种成分，细胞膜上不一定有。缬氨霉素能在膜的一侧结合钾离子，在膜的另一侧释一定有。缬氨霉素能在膜的一侧结合钾离子，在膜的另一侧释放钾离子，所以在人工膜上加少量缬氨霉素，放钾离子，所以在人工膜上加少量缬氨霉素，K K+ +可以通过膜。可以通过膜。3.(20123.(2012新余模拟新余模拟) )如图中如图中说明了物质和离子通过细胞说明了物质和离子
35、通过细胞膜的转运，下列叙述中正确的是膜的转运，下列叙述中正确的是( )( )A.A.所有图中均有主动运输所有图中均有主动运输B.B.所有图中均有被动运输所有图中均有被动运输C.C.图图、和和可表示自由扩散可表示自由扩散D.D.图图中细胞内中细胞内ADPADP含量会增加含量会增加【解析【解析】选选D D。根据图中运输方式的特点可以判断，。根据图中运输方式的特点可以判断，表示表示的分别是自由扩散、协助扩散和主动运输。主动运输需要消耗的分别是自由扩散、协助扩散和主动运输。主动运输需要消耗ATPATP，在消耗，在消耗ATPATP的同时会产生的同时会产生ADPADP，所以答案选，所以答案选D D。4.(
36、4.(多选多选)(2012)(2012无锡模拟无锡模拟) )某一细胞能通过细胞膜从环境中吸某一细胞能通过细胞膜从环境中吸收收“M M”物质，进行实验得到如下结果，能作为判断物质，进行实验得到如下结果，能作为判断M M物质的吸物质的吸收方式为主动运输的依据的是收方式为主动运输的依据的是( )( )A.A.当细胞中当细胞中M M物质浓度高于环境溶液中物质浓度高于环境溶液中M M物质浓度时，也会发生物质浓度时，也会发生M M物质的吸收物质的吸收B.B.只有在氧气存在的条件下才会发生只有在氧气存在的条件下才会发生M M物质的吸收物质的吸收C.MC.M物质的吸收存在最大值，且吸收结束后膜两侧存在物质的吸
37、收存在最大值，且吸收结束后膜两侧存在M M物质的物质的浓度差浓度差D.MD.M物质的吸收随着温度变化而变化，且有一定的最适温度物质的吸收随着温度变化而变化，且有一定的最适温度【解析【解析】选选A A、C C。主动运输的特点是物质由低浓度流向高浓度，。主动运输的特点是物质由低浓度流向高浓度，需要载体蛋白，消耗需要载体蛋白，消耗ATPATP。A A项表明项表明M M物质可以由低浓度流向高浓物质可以由低浓度流向高浓度；度；C C项表明细胞吸收项表明细胞吸收M M物质需要载体蛋白，且有载体蛋白、有物质需要载体蛋白，且有载体蛋白、有浓度差时，浓度差时，M M物质的吸收也可能不发生，为主动运输。物质的吸收
38、也可能不发生，为主动运输。B B、D D分别分别表示细胞吸收表示细胞吸收M M物质受到氧气浓度和温度的影响，但不能说明是物质受到氧气浓度和温度的影响，但不能说明是主动运输。主动运输。5.(20125.(2012宿迁模拟宿迁模拟) )如图表示物质通过小肠壁细胞的细胞膜示如图表示物质通过小肠壁细胞的细胞膜示意图，请据图回答：意图，请据图回答：(1)A(1)A表示表示_分子，分子，B B表示表示_分子。分子。(2)(2)图中甲物质跨膜运输方式是图中甲物质跨膜运输方式是_，甲、乙两种物质，甲、乙两种物质跨膜运输方式统称为跨膜运输方式统称为_。葡萄糖进入该细胞的方式。葡萄糖进入该细胞的方式是是_，与乙相
39、比，此方式需消耗，与乙相比，此方式需消耗_。(3)(3)细胞膜从功能上来说，它是细胞膜从功能上来说，它是_膜，它的结构特点膜，它的结构特点是是_。【解析【解析】(1)A(1)A组成细胞膜的基本骨架，是磷脂分子。组成细胞膜的基本骨架，是磷脂分子。B B是运输物是运输物质的载体蛋白。质的载体蛋白。(2)(2)甲将物质由高浓度一侧运向低浓度一侧，不需要载体蛋白协甲将物质由高浓度一侧运向低浓度一侧，不需要载体蛋白协助，是自由扩散。乙将物质由高浓度一侧运向低浓度一侧，需助，是自由扩散。乙将物质由高浓度一侧运向低浓度一侧，需要载体蛋白协助，是协助扩散。甲、乙统称为被动运输。葡萄要载体蛋白协助，是协助扩散。
40、甲、乙统称为被动运输。葡萄糖通过主动运输的方式进入小肠壁细胞，主动运输消耗能量，糖通过主动运输的方式进入小肠壁细胞，主动运输消耗能量，而协助扩散不消耗能量。而协助扩散不消耗能量。(3)(3)细胞膜的功能特点是具有选择透过性，它是选择透过性膜。细胞膜的功能特点是具有选择透过性，它是选择透过性膜。它的结构特点是具有一定的流动性。它的结构特点是具有一定的流动性。答案：答案：(1)(1)磷脂磷脂 蛋白质蛋白质(2)(2)自由扩散自由扩散 被动运输被动运输 主动运输主动运输 能量能量(3)(3)选择透过性选择透过性 具有一定的流动性具有一定的流动性实验方法：探究某种物质的跨膜运输方式实验方法：探究某种物
41、质的跨膜运输方式【理论指导【理论指导】探究某种物质的跨膜运输方式可依据浓度高低、是否需要能量、探究某种物质的跨膜运输方式可依据浓度高低、是否需要能量、是否需要载体蛋白三个方面展开分析。是否需要载体蛋白三个方面展开分析。(1)(1)浓度从低到高浓度从低到高主动运输主动运输浓度从高到低浓度从高到低协助扩散或自由扩散协助扩散或自由扩散(2)(2)抑制呼吸作用，物质跨膜中止抑制呼吸作用，物质跨膜中止主动运输主动运输抑制呼吸作用，物质跨膜无影响抑制呼吸作用，物质跨膜无影响协助扩散或自由扩散协助扩散或自由扩散(3)(3)抑制载体蛋白，物质跨膜中止抑制载体蛋白，物质跨膜中止主动运输或协助扩散主动运输或协助扩
42、散抑制载体蛋白，物质跨膜无影响抑制载体蛋白，物质跨膜无影响自由扩散自由扩散【典例分析【典例分析】如图为某种植物吸收某种物质的跨膜运输示意图，其中如图为某种植物吸收某种物质的跨膜运输示意图，其中 表示表示某种物质，某种物质，a a、b b为构成细胞膜的物质或结构，为构成细胞膜的物质或结构，c c是能源物质，是能源物质，A A、B B为细胞膜的两侧。该物质的浓度能够控制且转运速度能检测。为细胞膜的两侧。该物质的浓度能够控制且转运速度能检测。请探究该物质的跨膜方式。请探究该物质的跨膜方式。【分析【分析】(1)(1)如果如果A A是膜内，该物质是从是膜内，该物质是从BABA运输，能否判断该物质跨膜运运
43、输，能否判断该物质跨膜运输方式是主动运输？输方式是主动运输？提示：提示：能，因为该物质从能，因为该物质从BABA运输，即从低浓度向高浓度运输，运输，即从低浓度向高浓度运输，可直接判断为主动运输。可直接判断为主动运输。(2)(2)如果如果A A是膜外，该物质的浓度与细胞膜转运该物质速度一直呈是膜外，该物质的浓度与细胞膜转运该物质速度一直呈正相关，能确定其跨膜运输方式吗？正相关，能确定其跨膜运输方式吗？提示：提示：能，该跨膜运输方式为自由扩散，因为自由扩散的速度取能，该跨膜运输方式为自由扩散，因为自由扩散的速度取决于细胞内外溶液的浓度差。决于细胞内外溶液的浓度差。(3)(3)如果在一定范围内随着该
44、物质浓度的增加，其转运速度也随如果在一定范围内随着该物质浓度的增加，其转运速度也随之增加，当增加到某一浓度时，其吸收速率不再增加，此时能判之增加，当增加到某一浓度时，其吸收速率不再增加，此时能判断该物质的运输方式吗？怎样设计实验确定其跨膜运输方式？断该物质的运输方式吗？怎样设计实验确定其跨膜运输方式？提示：提示：可能为协助扩散，也可能是主动运输。可能为协助扩散，也可能是主动运输。将发育状况相将发育状况相同的该植物等分成甲、乙两组，放入适宜浓度且含有该物质的相同的该植物等分成甲、乙两组，放入适宜浓度且含有该物质的相同溶液中，甲组给予抑制根部呼吸的条件，乙组给予正常呼吸的同溶液中，甲组给予抑制根部
45、呼吸的条件，乙组给予正常呼吸的条件，其余条件相同且适宜，一段时间后测定根部的吸收速率。条件，其余条件相同且适宜，一段时间后测定根部的吸收速率。若甲、乙组转运速率相等，则为协助扩散，若甲组的转运速率小若甲、乙组转运速率相等，则为协助扩散，若甲组的转运速率小于乙组，则为主动运输。于乙组，则为主动运输。【拓展【拓展】结合图分析，图中结合图分析，图中a a物质与跨膜运输一定有关吗？为什么？物质与跨膜运输一定有关吗？为什么？提示：提示：不一定。不一定。分析：分析：因为因为a a物质为跨膜的载体蛋白，这种蛋白可能作为协助扩物质为跨膜的载体蛋白，这种蛋白可能作为协助扩散或主动运输的载体蛋白，但与自由扩散是无关的。散或主动运输的载体蛋白，但与自由扩散是无关的。
