【学霸笔记：同步精讲】14　第三章　第三节　物质通过多种方式出入细胞 课件 生物浙科版 高中必修一

(共83张PPT)
第三节　物质通过多种方式出入细胞
第三章　细胞的代谢
课标内容要求 核心素养对接
1．举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。 2．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 3．观察植物细胞的质壁分离和复原。 1．通过构建被动转运的相关模型，发展思维。(生命观念、科学思维)
2．主动关注被动转运方面的科学进展，尝试解决合理灌溉等社会生产中的相关问题。(科学思维、社会责任)
3．通过“观察质壁分离与复原”的实验，掌握科学探究的一般程序。(科学思维、科学探究)
必备知识·自主预习储备
一、被动转运不需要消耗能量
1．扩散作用与渗透作用
(1)扩散
①方向：扩散是分子或离子从______处向______处运动的现象。
②结果：扩散使得该分子或离子分布____，直到____。
③实例：____________等气体分子通过扩散出入细胞，__________等脂溶性物质也以这种方式跨膜运输。
高浓度
低浓度
均匀
平衡
氧、二氧化碳
酒精、甘油
(2)渗透
①概念：一般来说，水分子通过______的扩散称为渗透。
②方向：渗透作用的方向是从水分子数________的一侧进入水分子数________的一侧，也就是溶液中的水分子从溶液中溶质的浓度__的一侧进入浓度__的一侧。
半透膜
相对较多
相对较少
低
高
(3)细胞的渗透作用吸水和失水
①当细胞内、外水分子的相对数目____，即溶液中溶质的浓度____时，红细胞和植物细胞都没有发生变化。
②当细胞外水分子相对____，也就是溶液中溶质的浓度相对__时，红细胞在水中会因____________胀大甚至破裂；植物细胞在水中也会因____________而膨胀，但不会像红细胞那样发生破裂，因为细胞壁限制了植物细胞的过度膨胀。
相等
相等
较多
低
渗透作用吸水
渗透作用吸水
③当细胞外水分子相对____，也就是溶液中溶质的浓度相对__时，红细胞会因________________而导致细胞皱缩；植物细胞也会因____________，质膜以及质膜以内的部分因收缩而发生________。
较少
高
渗透作用失去水分
渗透作用失水
质壁分离
2．活动　观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
(1)实验原理
植物细胞浸泡在不同浓度的溶液中，由于______与________中溶质的浓度的差异，植物细胞可能因为吸水、失水引起细胞形态的变化，这些变化可以通过______观察到。
细胞液
外界溶液
显微镜
(2)方法步骤
①制作洋葱表皮的临时装片。
在载玻片中央_________。用镊子撕取紫色洋葱外表皮约_______，放在载玻片的水滴中，展平后盖上______。
②观察洋葱表皮细胞的质壁分离现象。
ⅰ．先用______观察，再用______观察，可观察到洋葱表皮细胞中____________，同时还可能观察到______及其以内部分紧紧地贴着细胞壁。
滴一滴清水
0.5 cm2
盖玻片
低倍镜
高倍镜
紫色的大液泡
细胞膜
ⅱ．从盖玻片的一侧滴入质量浓度为____________的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用__________，重复几次后，观察细胞的变化，可发现洋葱表皮细胞发生质壁分离。
ⅲ．绘图记录一个已发生质壁分离的细胞。
③观察洋葱表皮细胞的质壁分离复原现象。
观察到植物细胞发生质壁分离后，从盖玻片的一侧____，在盖玻片的另一侧用______吸引，重复几次后，观察植物细胞的质壁分离复原现象。
0.3 g/mL
吸水纸吸引
滴水
吸水纸
3．被动转运
(1)被动转运
物质由浓度较__的一侧转运至浓度较__的一侧，称为被动转运。这种转运不需要________。
(2)易化扩散
①特点：这种转运方式是将物质从浓度__的一侧转运到浓度__的一侧，也不需要________，但必须借助________的帮助。
高
低
消耗能量
高
低
消耗能量
载体蛋白
②需要载体转运的原因：细胞所需要的许多种小分子或离子，在细胞膜外侧的浓度虽然常比细胞内高，但由于它们不溶于__________
___________中，或者是________，不能直接穿过细胞膜，此时需借助于细胞膜中的一类载体蛋白将分子或离子转运到细胞内。
③载体转运的机制：载体蛋白分子与被转运的分子或离子结合后改变____，把分子或离子转运至膜的另一侧。将分子或离子释放后，载体蛋白又________________。
细胞膜的磷
脂双分子层
体积太大
形状
恢复至原来的形状
二、主动转运需要载体蛋白，并且消耗能量
1．主动转运的特点
(1)__浓度梯度的转运。
(2)要消耗能量，消耗的能量来自细胞中的____。
(3)必须有载体蛋白参与。
逆
ATP
2．主动转运与易化扩散的比较
(1)共同点：都需要载体蛋白的参与，在转运过程中载体蛋白都会发生________。
(2)最大的区别：主动转运需要ATP提供能量，而被动转运不需要________。
形状变化
这种能量
3．主动转运的生理意义
由于有能量的供给，主动转运就能够根据__________转运分子或离子，可以逆着浓度梯度从低浓度的一侧向高浓度的一侧转运物质。因此，主动转运是细胞最重要的______________的方式，它可以保持细胞内部某些物质的浓度与周围环境相比有较大的差别。
细胞的需要
吸收或排出物质
三、有些物质通过胞吞、胞吐进出细胞
1．胞吞、胞吐的分子特点
某些生物______如蛋白质、多糖等进入细胞。
2．胞吞、胞吐的过程
首先会被一部分细胞膜______，然后这一部分细胞膜与整个细胞膜脱离，__________运到细胞的内侧或外侧。如果把这一部分物质运送到细胞内侧，就称为____；如果把这一部分物质运送到细胞外侧，就称为____。
大分子
包起来
裹着该物质
胞吞
胞吐
3．胞吞、胞吐的实例
变形虫的摄食过程就是____作用，人体消化系统中消化酶(如蛋白酶)的分泌就是通过____作用实现的。
4．胞吞、胞吐的特点
在胞吞、胞吐过程中发生细胞膜的____与____，它也需要____的供应。
胞吞
胞吐
融合
断裂
能量
判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．扩散和渗透都是物理现象。 (　　)
2．水分子通过渗透作用进入红细胞和植物细胞所引起的现象完全相同。 (　　)
3．物质跨膜的渗透比易化扩散速率要大。 (　　)
4．植物的根需要从土壤溶液中吸收离子，而土壤溶液中该离子的浓度往往低于根细胞中的浓度，吸收离子的方式是易化扩散。 (　　)
5．进出细胞的物质并不一定都通过跨膜转运来实现。 (　　)
×
√
√
×
×
提示：1．√
2．×　植物细胞渗透吸水不会涨破。
3．×　一般情况下，易化扩散的速率比扩散和渗透要大得多。
4．×　植物的根吸收离子的方式是主动转运。
5．√
关键能力·重难探究达成
核心点一　被动转运
1．类比法理解植物细胞渗透吸水与失水的结构基础
2．细胞吸水、失水的判断方法
(1)通过比较细胞外溶液和细胞液的浓度大小来判断：当细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水；当细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水；当细胞外溶液浓度与细胞液的浓度相等时，细胞失水量和吸水量相等，处于动态平衡。
(2)根据重量或长度变化(如萝卜条)来判定：若重量增加或长度变长，则吸水；反之则失水。
3．扩散与易化扩散的比较
被动转运的方式　 扩散(渗透)作用 易化扩散
运输方向 都是顺浓度梯度
是否耗能 都不耗能
是否需要转运蛋白 否 是
被动转运的方式　 扩散(渗透)作用 易化扩散
运输小分子有机物的特点 气体分子或脂溶性物质 小分子或离子不溶于细胞膜的磷脂双分子层中，或者是体积太大，不能直接穿过细胞膜
直接影响运输速率的因素 膜内外物质浓度梯度的大小 除膜内外物质浓度梯度的大小之外，还有转运蛋白的数量
创新应用
如图A为两个渗透装置，溶液a、b为不同浓度的同种溶液，且a溶液浓度(1)一段时间后图A中装置2的液面与装置1的液面高度一样吗？
提示：根据题干“a溶液浓度(2)图A中装置1、2液面上升速度越来越慢，最终不再上升，原因是什么？
提示：a、b溶液浓度逐渐减小，并最终与液柱产生的压力相抵消。
(3)若图B所示为某农作物的根毛细胞，应对该农作物采取怎样的措施？
提示：图示显示细胞发生了质壁分离，农作物严重缺水，应及时灌溉。
(4)图B中细胞置于清水中，会吸水涨破吗？
提示：不会，有细胞壁限制细胞过度膨胀。
对点练习
1．现有体积相同、质量分数相同的蔗糖溶液和葡萄糖溶液。图1表示这两种物质透过半透膜的情况，图2表示渗透作用装置图，下列叙述合理的是(　　)
A．图1体现了半透膜的选择透过性
B．图2甲中水柱a先上升后下降
C．图2乙中水柱b先上升后不变
D．平衡后水柱a的高度高于水柱b
图1　　　　　　　图2
√
D　[人工制成的半透膜，如玻璃纸没有生物活性，不具有选择透过性，A错误；由于蔗糖不能透过半透膜，故水柱a表现为先上升后保持不变，B错误；葡萄糖能透过半透膜，水柱b表现为先上升，后由于葡萄糖透过半透膜浸入清水中，水柱b将下降，C错误；根据B、C选项可知，平衡后水柱a的高度高于水柱b，D正确。]
2．下列有关渗透作用的说法，不正确的是(　　)
A．将植物细胞放在清水中，当细胞不再吸水时细胞内外浓度不一定相等
B．根尖成熟区表皮细胞主要通过渗透作用吸水
C．成熟植物细胞的质膜及质膜以内的部分相当于一层半透膜，没有选择透过性
D．低温能影响水分子通过生物膜的速率
√
C　[将植物细胞放在清水中，当不再吸水时细胞内外浓度不一定相等，可能因为细胞壁的束缚作用导致细胞液浓度仍高于外界溶液浓度，A正确；根尖成熟区表皮细胞有大液泡，主要通过渗透作用吸水，B正确；成熟植物细胞的质膜及质膜以内的部分相当于一层半透膜，具有选择透过性，C错误；低温能影响细胞膜上分子的运动，因此影响水分子通过半透膜的速率，D正确。]
3．细胞要维持正常的生活，必须与周围的环境发生物质交换。下列对图中物质出入细胞的两种方式的叙述正确的是(　　)
A．易化扩散相比扩散转运速率高
B．易化扩散和扩散的转运速率与被转运物
质的浓度呈正相关
C．扩散速率只由被转运物质的浓度差决定
D．参与易化扩散的载体蛋白对被转运的物质有专一性
√
D　[根据图示曲线，在一定被转运分子的浓度下，易化扩散比扩散的转运速率高，超过这一浓度，扩散的转运速率比易化扩散的高，故A错误；扩散的转运速率与被转运物质的浓度呈正相关，而易化扩散则不是，还与载体的数量有关，故B错误；扩散速率是由被转运分子的浓度决定的，故C错误；参与易化扩散的载体蛋白对被转运的物质具有专一性，故D正确。]
核心点二　观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
1．溶液种类与质壁分离和复原的关系
(1)当溶质分子为蔗糖等分子时，溶质分子不能进入细胞中，当发生质壁分离后，在n点时，若滴入清水则发生质壁分离的被动复原，如图中曲线a所示，若不作处理则如曲线b所示，实验过程可能导致细胞死亡。
(2)当溶质分子为葡萄糖、KNO3、乙二醇等时，细胞主动或被动吸收溶质微粒而使细胞液的浓度增加，从而使细胞发生质壁分离后能够自动复原，如图中曲线a所示。
2．实验操作中注意的问题
(1)实验成功的关键之一是实验材料的选择。要选取成熟的、液泡带有一定颜色的植物组织进行实验，便于观察实验现象。
(2)滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作。
(3)选用的蔗糖溶液浓度要适宜。过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长；过高，可能造成植物细胞失水过多、过快而死亡。
创新应用
如图是观察植物细胞吸水和失水的操作步骤：
(1)步骤D的观察与步骤B观察到的结果相比，发生了__________的现象。通过步骤E处理后，步骤F中的观察结果相比D中的观察，发生了_______________________的现象，该现象发生的外因是_________________________________。
(2)该实验以紫色洋葱外表皮细胞为材料，优点是_______。
(3)该实验有没有设置对照？是如何设置的？
(4)本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验有何影响？
提示：(1)质壁分离　质壁分离复原　细胞液浓度大于外界溶液浓度，植物细胞吸水　(2)紫色洋葱外表皮细胞有颜色，便于观察　(3)有，本实验的对照方法是自身对照。　(4)选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死细胞。若浓度过高，质壁分离速度快，细胞会因失水过多而死亡，不能再进行质壁分离复原；若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。
对点练习
1．关于“观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原”的活动，下列叙述正确的是(　　)
A．在质壁分离复原过程中，细胞吸水能力逐渐升高
B．若改用洋葱内表皮细胞进行该实验时应调亮视野
C．细胞不发生质壁分离就没有吸水能力
D．如果增大外界蔗糖溶液的浓度，则细胞的质壁分离程度可能更高
√
D　[“观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原”的活动时，在质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐降低，细胞吸水能力逐渐降低，A错误；洋葱内表皮细胞的细胞液颜色浅，若改用洋葱内表皮细胞进行该实验时应调暗视野，B错误；细胞不发生质壁分离时其细胞液也具有一定的浓度，因此细胞具有一定的吸水能力，C错误；如果增大外界蔗糖溶液的浓度，由于原生质层内外溶液浓度差增大，则细胞的质壁分离程度可能更高，D正确。]
2．下图中A、B分别代表处于清水和溶液X中的紫色洋葱外表皮细胞。请回答下列问题：
(1)显微镜下某细胞处于B状态，则水分进出细胞的情况可能是(________)
A．渗透吸水　　　B．渗透失水　　　C．渗透平衡
ABC
(2)若溶液X为0.5 mol/L的KNO3溶液，观察到细胞状态变化为A→B→A，请分析发生此变化的原因是________________________
___________________________________________________________________________。
某同学也用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞，观察细胞状态变化却始终为A→B，最可能的原因是____________________________
____________________________________________________。
KNO3可进入细胞，引起细胞液浓度升高，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，质壁分离逐渐复原
KNO3溶液浓度太高，细胞因过
度失水而死亡
(3)若把引起50%左右的细胞发生初始质壁分离的外界溶液浓度称为细胞液的等渗浓度。下表是某同学用不同浓度的蔗糖溶液、在不同作用时间下，记录一个视野中的紫色洋葱外表皮细胞发生质壁分离的数量(已知视野中共有细胞40个)：
处理时间　 蔗糖溶液浓度　 　　 15秒 25秒 35秒 45秒 55秒
浓度A 5 9 13 14 14
浓度B 17 19 21 22 22
浓度C 26 28 29 31 31
浓度D 34 35 37 37 37
该表皮细胞液的浓度相当于蔗糖溶液哪一浓度？_________(填编号)；蔗糖溶液作用的最佳时间约为____________。
浓度B
30秒
解析：(1)图B细胞处于质壁分离状态，此时可能已达到平衡，也可能处于质壁分离过程中，也可能是处于质壁分离与复原过程中，因此水分进出细胞的情况可能是渗透吸水、渗透失水或渗透平衡，故选ABC。
(2)因为细胞既能吸水，也能通过主动转运吸收溶液，故若溶液X为0.5 mol/L的KNO3的溶液，观察到细胞状态变化为质壁分离并自动复原，此变化过程为：KNO3可进入细胞，引起细胞液浓度升高，当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，质壁分离逐渐复原。某同学也用KNO3溶液处理紫色洋葱外表皮细胞，观察细胞状态变化却始终为A→B，最可能的原因是KNO3溶液浓度太高，细胞因过度失水而死亡。
(3)因为把引起50%左右的细胞发生初始质壁分离的外界溶液浓度称为细胞液的等渗浓度。如表可以知道，已知视野中共有细胞40个，故有20个左右细胞出现质壁分离的蔗糖浓度为B，即等渗浓度为浓度B，20个细胞出现质壁分离的时间是30秒左右。
方法技巧　质壁分离和复原实验的拓展应用
(1)判断成熟植物细胞的死活
(2)测定细胞液的浓度范围
或者
(3)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
核心点三　主动转运与胞吞、胞吐
1．利用模型图判断物质转运方式
甲为主动转运，乙为扩散作用，丙、丁为易化扩散。
2．列表比较胞吞与胞吐
胞吞 胞吐
过程 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囊泡，包围着大分子。然后，囊泡从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞
特点 物质通过囊泡转移，不需要载体，但消耗能量
举例 变形虫摄取水中的有机物颗粒 胰岛素、消化酶、抗体等的分泌
结构基础 依赖于细胞膜的流动性
3．利用曲线图判断物质跨膜转运方式
图1　　　　　　　　　图2
图3　　　　　　　图4
(1)图1、2表示物质浓度对跨膜运输速率的影响，其中图1表示的运输方式为扩散作用，图2表示的运输方式是易化扩散或主动转运。图2中P点之后运输速率不变的原因是膜上载体蛋白的数量有限。
(2)图3、4表示O2浓度对跨膜运输速率的影响，其中图3表示的运输方式为扩散作用或易化扩散，图4表示的运输方式为主动转运。图4中P点之后运输速率不变的限制因素是载体蛋白的数量。
创新应用
1．下图为生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过，①②③④代表不同的运输方式。请仔细观察图示回答下列有关问题。
(1)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是什么？判断的依据是什么？
提示：易化扩散，因为排出的盐分顺浓度，需要载体，不需要能量。
(2)若上图为人小肠绒毛上皮细胞膜，则图中哪一过程表示钾离子的吸收？(用数字表示)
提示：人小肠绒毛上皮细胞吸收钾离子是主动转运，消耗能量、需要载体，如图中④表示。
(3)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K＋、C6H12O6方式相同，若用呼吸抑制剂处理心肌细胞，则Ca2+、K＋、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响，其原因是什么？若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后，Ca2+的吸收明显减少，但K＋、C6H12O6的吸收不受影响，最可能的原因是什么？
提示：前者其原因是缺少ATP；后者最可能的原因是该毒素抑制了转运Ca2+的载体蛋白的活动。
2．据报道，一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式是什么？判断的依据是什么？
提示：胞吞。“瘦素穿肠蛋白”是一种蛋白质，属于生物大分子。
对点练习
1．下图中Ⅰ和Ⅱ分别表示物质进出细胞的两种方式，对该图的正确理解是(　　)
A．Ⅰ和Ⅱ分别表示胞吞和胞吐
B．Ⅰ和Ⅱ分别表示易化扩散和主动转运
C．葡萄糖、性激素是以Ⅱ方式进入细胞的
D．二氧化碳、氧气是以Ⅰ方式进入细胞的
√
D　[Ⅰ是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体和能量，属于扩散；Ⅱ是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体和能量，属于主动转运，A、B错误；葡萄糖以主动转运的方式进入细胞，性激素为脂质小分子，以扩散方式进入细胞，C错误；二氧化碳和氧气是以Ⅰ方式即扩散进入细胞的，D正确。]
2．如图是葡萄糖和Na＋进出小肠
上皮细胞的示意图，根据物质跨
膜运输的特点，下列判断正确的
是(　　)
A．葡萄糖由小肠腔进入小肠上皮细胞为易化扩散
B．葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液为主动转运
C．Na＋由小肠腔进出小肠上皮细胞为主动转运
D．Na＋由小肠上皮细胞进入组织液需载体蛋白的协助
√
D　[从题图中可以看出，葡萄糖逆浓度梯度进入小肠上皮细胞，故可知葡萄糖通过主动转运的方式进入小肠上皮细胞，需要消耗能量，A错误；从题图中可以看出，葡萄糖顺浓度梯度出小肠上皮细胞，说明葡萄糖通过易化扩散出小肠上皮细胞，不需要消耗能量，B错误；钠离子进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度，需载体蛋白的协助，不需要消耗能量，方式为易化扩散，由上肠上皮细胞进入组织液为主动转运，需载体蛋白协助，C错误，D正确。]
3．如图所示为细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列有关叙述错误的是(　　)
A．a与b过程的实现与生物膜的流动性有关
B．a与b是普遍存在的物质跨膜运输的方式
C．a过程形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解
D．细胞通过a过程摄取大分子时不需要被膜上的蛋白质识别
√
D　[a胞吞与b胞吐过程的实现与生物膜的流动性有关，A正确；a胞吞与b胞吐是普遍存在的物质跨膜运输的方式，大分子物质进出细胞通常是以这两种方式进行，B正确；a胞吞过程形成的囊泡，可能是吞噬处理的侵入的病原体等物质，在细胞内可以被溶酶体降解，C正确；大分子有机物通过胞吞进入细胞时，利用细胞膜的流动性，不需要载体协助，但要与膜上的蛋白质识别与结合，D错误。]
方法技巧　三看法快速判断物质出入细胞的方式
应用创新·问题情境探究
1．观察真核细胞膜上磷酸盐载体结构，其中的分子(中央圆圈圈定)为磷酸盐离子。当能量作用于磷酸盐载体时，载体蛋白空间结构发生改变，把磷酸盐从细胞外逆浓度转运到细胞内。
2．胆固醇极难溶解，它以LDL(低密度脂蛋白，包括胆固醇、脂肪酸和蛋白质)的形式在血液中运输，并最终与细胞膜上的一种蛋白质相互识别并被“拽住”。细胞膜内陷形成小囊泡，在能量的作用下，最终小囊泡被“剪切”下来离开细胞膜进入细胞中。某些患者体内不能合成识别LDL的蛋白质，导致胆固醇摄入的通道被堵，这样就会使胆固醇积累在
血液中，黏附在血管壁上，造成动脉粥样硬化。人
们饮食不合理、缺乏运动、吸烟、酗酒都会导致LDL
升高。
通过材料分析，掌握判断物质进出细胞方式的方法，以及借助物质进出细胞的具体过程分析，培养科学思维能力。通过对物质运输障碍引发的疾病的分析，形成健康生活理念，培养生命观念与社会责任。
(1)磷酸盐进入细胞的运输方式是什么？主要影响因素是什么？(科学思维)
提示：主动转运。能量和载体蛋白的数量。
(2)磷酸盐离子与载体蛋白结合后是如何进入细胞内的？(生命观念)
提示：在能量的作用下，载体蛋白通过改变形状将离子从低浓度侧运至高浓度侧。
(3)上述LDL进入细胞的方式是什么？判断依据是什么？(科学思维)
提示：胞吞。LDL是一种低密度脂蛋白，属于大分子物质，进入细胞方式为胞吞。
(4)如何预防动脉粥样硬化？(生命观念、社会责任)
提示：健康合理饮食，少吃高脂食物，多运动，不吸烟，不喝酒。
[课堂小结]
1．扩散是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。一般来说，水分子通过半透膜的扩散称为渗透。
2．被动转运是指物质由浓度较高的一侧转运至浓度较低的一侧，这种转运不需要消耗能量。
3．易化扩散是将物质从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，也不需要消耗能量，但必须借助载体蛋白的帮助。
4．载体蛋白转运物质的机制：载体蛋白分子与被转运的分子或离子结合后改变形状，把分子或离子转运至膜的另一侧。将分子或离子释放后，载体蛋白又恢复至原来的形状。
5．主动转运的特点有逆浓度梯度的转运，要消耗能量，消耗的能量来自细胞中的ATP，必须有载体蛋白参与。
6．主动转运是细胞最重要的吸收或排出物质的方式，它可以保持细胞内部某些物质的浓度与周围环境相比有较大的差别。
7．某些生物大分子如蛋白质、多糖等，进出细胞的方式为胞吞、胞吐。在胞吞、胞吐过程中发生细胞膜的融合与断裂，它也需要能量的供应。
学习效果·随堂评估自测
2
4
3
题号
1
5
1．氧气进入组织细胞的方式是(　　)
A．扩散　　 B．渗透作用
C．易化扩散 D．主动转运
√
A　[氧气进入组织细胞的方式是扩散，动力是浓度差，不需要载体蛋白和能量，A正确；渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜从溶液中溶质浓度低的一侧运输到浓度高的一侧，B错误；易化扩散的动力是浓度差，需要载体蛋白，而氧气进入组织细胞不需要载体蛋白，C错误；主动转运需要载体蛋白，消耗能量，而氧气进入组织细胞不需要载体蛋白和能量，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
2．研究发现，水分子进入植物细胞的两种方式如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．根毛细胞吸水能力与其细胞液中水的相对含量有关
B．土壤溶液浓度过高时，植物细胞吸水需要消耗能量
C．水分子通过水通道蛋白是顺相对含量梯度运输的
D．水分子不通过水通道蛋白的跨膜运输方式为扩散
√
2
4
3
题号
1
5
B　[根毛细胞吸水能力与其细胞液中水相对含量有关，例如细胞液水的相对含量少，根毛细胞吸水能力强，A正确；土壤溶液浓度过高时，细胞失水，可通过扩散或易化扩散失水，都不需要消耗能量，B错误；据图分析，水分子通过水通道是顺相对含量的梯度进行的，C正确；水分子不通过水通道蛋白的跨膜运输方式为扩散，D正确。]
2
4
3
题号
1
5
3．将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入某无色溶液中，测得其液泡体积随时间的变化如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A．t1时细胞内外浓度差最大
B．t2时液泡颜色与t0时刻相同
C．t3后无水分子进出细胞
D．t1后的变化是因为有物质经主动转运进入细胞
√
2
4
3
题号
1
5
B　[据图可知，t0～t1段液泡体积逐渐减小，说明开始时细胞液的浓度比细胞外溶液浓度低，此时细胞失水的相对速率大于吸收离子的速率，细胞液浓度增加，细胞内外浓度差逐渐减小，A错误；t2时液泡的体积与t0时刻相同，两者颜色相同，B正确；t3后液泡体积不再变化，但仍有水分子进出细胞，C错误；从t0时就有物质经主动转运进入细胞，t1后液泡体积逐渐增大，原因是物质经主动转运进入细胞后导致t1时刻后细胞液浓度大于细胞外溶液浓度，从而发生细胞吸水，D错误。]
2
4
3
题号
1
5
4．一般来说，物质进出细胞有扩散、易化扩散、主动转运、胞吞和胞吐5种方式。下列相关叙述正确的是(　　)
A．只有主动转运消耗能量
B．只有易化扩散需要载体蛋白协助
C．物质进出细胞的方式中物质都要穿过至少两层磷脂分子
D．人体组织细胞吸收葡萄糖的方式包括易化扩散和主动转运
√
D　[胞吞和胞吐也消耗能量。主动转运也需要载体蛋白协助。物质进出细胞若以胞吞和胞吐的方式进行，则不需要穿过磷脂分子层。]
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3
题号
1
5
5．下图表示小肠黏膜上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部结构的放大，请据图回答下列问题。
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4
3
题号
1
5
(1)该细胞不同表面可执行多种功能，且有的具有高度的专一性。从膜的成分分析，出现这一现象的原因是____________________
_______________________。
(2)膜蛋白A要消耗主要由细胞中的____________(结构)产生的ATP，以______________方式吸收葡萄糖。
(3)新生儿小肠上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白的方式是_________，体现了细胞膜的结构特点是________________。
(4)膜蛋白C作为细胞膜表面的____，可接收膜表面的化学信息。
细胞膜蛋白质不同
(或膜蛋白质结构不同)
线粒体
主动转运
胞吞
流动性
受体
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4
3
题号
1
5
解析：(1)细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，蛋白质种类的不同决定了小肠黏膜上皮细胞不同表面膜的功能不同。(2)据图可知，膜蛋白A消耗能量运输葡萄糖，应为主动转运方式，维持细胞内钠离子的浓度差需要消耗能量，该能量由需氧呼吸提供，线粒体是需氧呼吸的主要场所。(3)免疫球蛋白属于大分子，新生儿小肠上皮细胞通过胞吞吸收母乳中的免疫球蛋白，胞吞过程体现了细胞膜的流动性。(4)据图可知，膜蛋白C作为细胞膜表面的受体，可接收膜表面的化学信息，参与细胞间的信息交流。
课时分层作业(12)
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物质通过多种方式出入细胞
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