4.2主动运输与胞吞,胞吐学案
一学科核心素养
(1)阐明质膜具有选择透过性。举例说明有些物质逆浓度梯度进出细胞,需要能量和载体蛋白。(科学思维)
(2)从结构与功能相适应观点出发,理解物质通过主动运输方式进出细胞,以维特细胞的正常代谢活动。(生命观念、科学思维)
(3)结合物质进出细胞的方式,说明某些疾病的成因,宣扬健康生活(生命观念、社会责任)
二学习重难点
重点:离子跨膜运输的方式:主动运输
难点:主动运输的特点
三课前预习
1.物质跨膜的三种方式中,随运输物质浓度(或胞内外浓度差)增大而不会达到饱和点的是________;其中,协助扩散会达到饱和点的制约因素是 ____ 。主动运输会达到饱和点的制约因素是________。
2.细胞是开放的生命系统,可通过不同运输方式与外界环境发生物质交换。回答下表中相关问题:
物质运输类型 自由扩散 协助扩散 (1)__________ 胞吞 胞吐
物质运输方向 顺浓度梯度 (2)__________ 逆浓度梯度
需要转运蛋白情况 不需要 需要 (3)__________
消耗能量情况 (4)__________ 消耗能量
具体实例 (5)__________进入人肝脏细胞(答出两种物质名称即可) 葡萄糖进入人成熟的红细胞 小肠上皮细胞吸收氨基酸 吞噬细胞吞噬病原体 (6)___________(举出一实例即可)
3.下面是有关物质进出细胞方式的概念图。请回答:
(1)填空:①_____;②_____ ;③_____ ;④_____ ;⑤_____ 。
(2)物质以不同方式出入细胞,可以满足细胞内_____和细胞间_____的需要。
(3)在物质进出细胞方面,活细胞的生命特征鲜明体现在 _____。
4.小分子、离子的跨膜运输方式(体现了膜的选择透过性)
方式 方向 (?浓度→?浓度) 载体 (需要/不需要) 能量 (消耗/不消耗) 举例
被动运输 自由扩散 高→低 _____ _____ _____
协助扩散 高→低 _____ _____ _____
主动运输 低→高 _____ _____ 小肠吸收_____等
主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。
5.细胞是一个复杂、有序的系统,处处体现出结构和功能相适应的基本观点。请回答:
(1)细胞膜是由______________构成的基本骨架,组成它的________________和蛋白质分子大多数是可以______________的,而不是静止的,从而能够解释变形虫的胞吞和胞吐现象;
(2)水分子更多的是借助细胞膜上的______________以协助扩散方式进出细胞,能够解释细胞的吸水与失水现象;
(3)心肌细胞含有较多的______________(填一种细胞器)因而有利于心脏收缩供能。
6.完成下面有关细胞膜的概念图。
(1)________; (2)________;(3)________;(4)________;(5)________;
四自我检测
1.光面内质网是内质网体系的组成部分,在形态上与粗面内质网相似,在结构上两者也是相连的,但在化学组成和功能上却有明显的差异,光面内质网不参与核糖体的结合,不参与蛋白质的合成,但有合成脂质、解毒、糖原代谢、储积Ca2+等作用,细胞质溶质中Ca2+的浓度极低,而内质网腔中的Ca2+浓度很高,这种膜两侧的浓度差是靠膜上的一种钙泵(钙激ATP酶),钙泵可持续不断地把细胞质溶质中的Ca2+抽取到内质网腔中,造成了跨膜电化学梯度,一旦受到信号刺激时,膜上的钙通道打开,迅即涌入细胞质溶质中,参与信号进一步传递,引起细胞发生一定的反应。下列说法正确的是( )
A.滑面内质网不能参与构成细胞膜上糖蛋白的加工,脂质的合成
B.滑面内质网可以储积Ca2+,影响细胞内的信号分子的传递
C.从细胞质溶质中将Ca2+运输到内质网腔,需要电化学梯度供能
D.粗面内质网与滑面内质网是相互独立、互不联系
2.将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组,分别移入适宜的营养液中在光下培养,并给甲组的营养液适时通入空气,乙组不进行通气处理。一定时间后测得甲组的根对a离子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象,下列说法错误的是
A.给营养液通入空气有利于该植物的生长
B.根细胞对a离子的吸收过程属于自由扩散
C.根细胞对a离子的吸收过程有能量的消耗
D.根细胞的有氧呼吸有利于根对a离子的吸收
3.NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源,NH4+的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,NO3-的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过多时,细胞内NH4+的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是( )
A.NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B.NO3-通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C.铵毒发生后,增加细胞外的NO3-会加重铵毒
D.载体蛋白NRT1.1转运NO3-和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
4.植物细胞的细胞膜、液泡膜上含有一种H+-ATP酶,可以转运H+,有利于细胞对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内的酸性环境。下图是植物细胞对H+运输示意图,下列相关说法错误的是( )
A.在细胞质基质、细胞液、细胞外环境中,细胞质基质的pH值最大
B.H+进出植物细胞的跨膜运输方式都是主动运输
C.H+-ATP酶是一种膜蛋白,能催化ATP水解和运输H+出细胞
D.植物细胞呼吸受到抑制,会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收
5.与细胞质基质相比,内质网中的Ca2+浓度较高,被称为细胞中的“钙池”。当“钙池”中Ca2+浓度过高时,Ca2+诱导内质网膜上的Orai蛋白二聚体聚合为四聚体,四聚体的中央孔成为Ca2+通道。当“钙池”中的Ca2+浓度恢复正常时,Orai蛋白四聚体解聚为二聚体。下列叙述错误的是( )
A.内质网从细胞质基质中吸收Ca2+时需要载体和能量
B.Ca2+通过Orai蛋白四聚体的运输方式为主动运输
C.Orai蛋白二聚体和四聚体的动态变化调节“钙池”稳态
D.通过Orai蛋白调节“钙池”相对稳定的方式属于反馈调节
6.相思子毒素是一种剧毒性高分子蛋白,它能使真核细胞的rRNA发生脱嘌呤反应。相思子毒素形成过程中,其前体蛋白通过高尔基体运输至液泡,在液泡中加工成熟并储存。下列有关相思子毒素的推测不合理的是( )
A.能使基因的结构发生改变
B.其前体蛋白进入液泡依赖膜的流动性
C.不属于分泌蛋白
D.液泡膜的包被使其不会影响自身的rRNA
7.钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长,预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是( )
A.细胞中有以无机离子形式存在的钙
B.人体内Ca2+可自由通过细胞膜的磷脂双分子层
C.适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收
D.人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
8.某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外),置于暗中一段时间后,溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。根据上述实验结果,下列推测不合理的是
A.H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上,蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外
B.蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输
C.H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供
D.溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
9.下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是
A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
10.图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式,下列叙述正确的是( )
A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B.Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞,以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
参考答案:
三课前预习
1. 自由扩散 载体 载体、能量
2. 主动运输 顺浓度梯度 不需要 不消耗能量 氧气、甘油、脂肪酸、乙醇等 胰岛B细胞分泌胰岛素、唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶等
3. 双 转运 空间结构(构象) 囊泡 大分子 化学反应(生化反应、代谢反应、生命活动) 信息交流(信息传递、通讯) 细胞膜具有选择透过性(能够控制物质进出)
4. 不需要 消耗 H2O、O2、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素 需要 不消耗 葡萄糖进入红细胞 需要 消耗 葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐离子
5. 磷脂双分子层 脂质分子 运动 水通道蛋白 线粒体
6. 脂质##磷脂 主动运输 被动运输 协助扩散 胞吞
四自我检测
1.B
2.B
3.B
4.B
5.B
6.A
7.B
8.C
9.C
10.A
试卷第1页,共3页