第3节 物质跨膜运输的方式
?达标练习
1．下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是( )
A．细胞中一种元素的作用能被其他元素替代
B．细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素
C．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定
D．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
答案：C
2．用呼吸抑制剂处理红细胞，其对下列物质吸收显著减少的一组是( )
A．葡萄糖、氨基酸 B．K＋、氨基酸
C．O2、H2O D．甘油、脂肪酸
答案：B
3．某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程( )
A．没有载体参与 B．为自由扩散
C．为协助扩散 D．为主动运输
答案：D
4．下列有关物质跨膜运输方式的叙述错误的是( )
A．K＋的跨膜运输需要载体并消耗能量是主动运输
B．主动运输、胞吞和胞吐均需要消耗能量
C．人成熟红细胞主动运输吸收葡萄糖的过程消耗能量
D．在生长激素合成与分泌的过程中，生物膜发生了结构与功能上的联系
答案：C
5．(易错题)如图为某种物质S通过细胞膜的示意图，从图中能得出( )
A．M代表离子
B．膜外一定是低浓度，膜内一定是高浓度
C．这种物质的跨膜运输方式一定是主动运输，因为有M和能量的参与
D．图中M的这种移动方式是错误的，它应是固定不变的
解析：图中的M是存在于细胞膜上的，所以它应为载体蛋白，S代表的是被运输的物质，由于S的运输既需要能量又需要载体蛋白，所以一定为主动运输，M为载体蛋白，其运动的特性是作为载体的必要条件。
答案：C
6．(2014·东莞高一检测)某物质跨膜运输的方式如甲图，则该过程与下列的哪条曲线相符( )
解析：甲图中表示的是主动运输过程。氧气通过影响有氧呼吸的强度来影响主动运输，当氧气浓度为0时，主动运输速率不为0，还有无氧呼吸为其提供能量。
答案：D
?提升练习
7．(多选) 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖，这两种物质被吸收到血液中的方式分别是( )
A．胞吐 B．胞吞
C．被动运输 D．主动运输
答案：BD
8．(多选)下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列叙述中不正确的是( )
A．细胞膜功能的复杂程度主要由③决定
B．细胞膜上具有识别作用的是①
C．b可表示肌细胞吸收氧气
D．细胞膜的选择透过性与②有关，与③无关
解析：细胞膜功能的复杂程度主要与细胞膜上②蛋白质的种类和数量密切相关；与识别作用相关的是细胞膜上的①糖蛋白；由图中可以判断b表示的物质出细胞的方式为自由扩散，且为由细胞内向细胞外运输；细胞的选择透过性是以分子运动为基础的，所以②③的运动均与选择透过性有关。
答案：ACD
9．下图表示物质跨膜运输的几种方式，请据图回答：(请在 [ ]内填入图中的序号或字母)
(1)细胞膜的基本支架是[ ]________。组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的，而是处于________状态的。
解析：流动镶嵌模型中的基本支架是磷脂双分子层，而且构成膜的分子大都是运动的。
答案：[A]磷脂双分子层 流动(运动)
(2)如果该图代表小肠上皮细胞的细胞膜，则葡萄糖和甘油出入此细胞膜的方式依次是[ ]________、[ ]________。前者运输方式的特点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：图中①②③依次表示的跨膜运输方式为自由扩散、主动运输、协助扩散。葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，脂溶性的甘油通过自由扩散的方式进出细胞，两种跨膜方式的条件不同。
答案：[②]主动运输 [①]自由扩散
需要载体和能量， 且主动运输的方向可以从低浓度向高浓度运输
(3)人们设计出一种膜结构，这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的__________性。
解析：让水分子通过而有毒重金属离子不能通过，体现了膜的选择透过性。
答案：选择透过
(4)癌细胞转移与细胞膜上的糖蛋白减少有关。这种物质存在于细胞膜________表面。
解析：由于糖蛋白有识别作用，因此分布在细胞膜的外侧。
答案：外
课件35张PPT。第4章 细胞的物质输入和输出
第3节 物质跨膜运输的方式1.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。(重点)
2.正确分析坐标曲线图与相关表格数据。(难点)
自主
学习一、被动运输 (1)概念：物质进出细胞时，顺浓度梯度的______。
(2)类型：扩散扩散作用载体蛋白质水 O2 甘油葡萄糖二、主动运输
(1)物质运输方向：大多数从________→________。
(2)基本条件：
①细胞膜上相应__________的协助。
②消耗细胞内化学反应所释放的______。
(3)生理意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择地吸收所需要的________，排出________和对细胞________的物质。
低浓度高浓度 载体蛋白能量营养物质 代谢废物有害要点
探究一、物质跨膜运输的方式
1．被动运输的概念及类型
(1)被动运输的概念：顺物质的浓度梯度出入细胞，不需要消耗细胞能量的扩散。
(2)被动运输两种类型的比较，见下表：
1．两种运输方式的动力均来自于细胞内外物质的浓度差，此外，协助扩散还与膜上载体蛋白的种类和数量有关。
2．被动运输的速率还与该物质分子的大小、脂溶性程度等有关。例如，分子越小、脂溶性越强，运输速率越快。
2．主动运输及影响因素
(1)概念：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。
(2)特点：从低浓度一侧向高浓度一侧运输，需要载体，需要能量。
(3)物质：K＋、Na＋等无机盐离子，葡萄糖、氨基酸、核苷酸等小分子物质。
特别
提醒 (4)图例和曲线图。(5)主动运输的意义：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。这对细胞的生命活动来说是非常重要的。
(6)影响主动运输的因素。
①载体的种类和数量：
b．载体具有饱和性：当细胞膜上的载体已达饱和时，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度增大而增大。
②能量。
凡是影响细胞产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。
③物质浓度。
上图中ab段表示物质运输的速度随着物质浓度的升高而增大，说明该过程能量、载体都充足，物质的运输速度主要受物质浓度的影响；bc段曲线趋于平缓，即随着物质浓度的升高，物质运输的速度几乎不再增大，说明运输该物质的载体数量是有限的。
3．大分子物质运输的方式——胞吞和胞吐
(1)概念：胞吞——大分子物质附着在细胞表面，细胞膜内陷形成小囊，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。
胞吐——大分子物质在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
(2)原理：细胞膜的流动性。
(3)条件：需要消耗能量。
(4)细胞膜面积的变化：胞吞会引起细胞膜面积减小，胞吐会引起细胞膜面积增大。
特别
提醒1．胞吐和胞吞实质上物质并没有跨膜，即没有从膜的一侧穿过膜到膜的另一侧。
2．胞吞需要糖蛋白的识别。
二、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
1．注意提高解读图表数据的能力。如教材上“技能训练”中：①K＋和Mg2＋是通过主动运输进入细胞的。②Na＋和
Cl－是通过主动运输排出细胞的。③因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。
2．注意联系生活实际，理解研究物质跨膜运输的意义。如囊性纤维病等与细胞膜有关的疾病的研究。特别
提醒题型1 跨膜运输的方式例1 下图是植物从土壤中吸收某矿物质离子示意图。据图判断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为( )
A．自由扩散 B. 协助扩散
C. 主动运输 D. 被动运输
名师点睛：物质进出细胞方式的归纳如下： 解析：据图示可以看出，该矿质离子的跨膜运输有两个特点：一是逆浓度梯度，二是消耗ATP，故应为主动运输。
答案：C变式
训练1．下图为物质出入细胞的3种方式示意图，请据图回答([ ]内填序号)：
(1)物质利用载体出入细胞的运输方式是图[ ]________和[ ]__________。①协助扩散 ③主动运输(2)物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图[ ]____________。
(3)物质从细胞膜低浓度一侧运到高浓度一侧的运输方式是图[ ]__________。
(4)物质从细胞膜高浓度一侧运到低浓度一侧的运输方式是图[ ]和[ ]。
(5)①、②两种运输方式合称为________。
③主动运输③主动运输①②被动运输题型2 主动运输与被动运输的区别 例2 由图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是( )
A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响
名师点睛：要确定某种物质的运输方式，必须抓三个关键：
①分析被运输的物质是否通过细胞膜；
②明确被运输物质微粒的性质(大分子、小分子、离子)；
③分析物质通过细胞膜的转运方向(高浓度→低浓度，低浓度→高浓度)，是否需要载体协助，是否需要消耗能量。解析：a为自由扩散，b为协助扩散(或主动运输)。脂溶性小分子物质通过自由扩散(即方式a)运输；方式a与载体无关，只与浓度有关；方式b的最大的转运速率与载体的种类和数量有关。抑制细胞呼吸，能量供应不足，导致主动运输受阻，而与自由扩散(协助扩散)无关。
答案：C变式
训练2．保证活细胞能够按照生命活动的需要，吸收营养物质、排出代谢废物和对细胞有害物质的跨膜运输方式是( )
A．自由扩散 B．协助扩散
C．主动运输 D．胞吞、胞吐
答案：C
本课总结
一、知识归纳二、要点回顾
1．物质跨膜运输方式的判断。
2．物质跨膜运输的影响因素。
