
1 強(qiáng)基礎(chǔ)·增分策略
一、 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式1.被動(dòng)運(yùn)輸(1)概念:物質(zhì)以 擴(kuò)散方式 進(jìn)出細(xì)胞, 不需要 消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量的物質(zhì)運(yùn)輸方式。?
3.大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式——胞吞和胞吐
4.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的關(guān)系(1)協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸依賴細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的 種類和數(shù)量 ,或轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 空間結(jié)構(gòu) 的變化,這也是細(xì)胞膜具有 選擇透過(guò)性 的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。?(2)胞吞和胞吐也需要膜上 蛋白質(zhì) 的參與,更離不開(kāi)膜上磷脂雙分子層的 流動(dòng)性 。?
旁欄邊角(必修1 P72“概念檢測(cè)”2)同一種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的運(yùn)輸方式相同嗎?請(qǐng)舉例說(shuō)明。提示:不一定相同,人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散,腎小管細(xì)胞重吸收葡萄糖的方式是主動(dòng)運(yùn)輸。神經(jīng)細(xì)胞吸收鉀離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸,而神經(jīng)細(xì)胞維持靜息電位時(shí)鉀離子外流的方式是協(xié)助擴(kuò)散。
易錯(cuò)辨析(1)自由擴(kuò)散只能順濃度梯度,而協(xié)助擴(kuò)散既可以順濃度梯度也可以逆濃度梯度。(必修1 P66正文)( × )(2)一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合。(必修1 P69正文)( √ )(3)胞吞、胞吐依賴于膜的流動(dòng)性,主動(dòng)運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散與膜的流動(dòng)性無(wú)關(guān)。(必修1 P72正文)( × )(4)果脯在腌制過(guò)程中細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸吸收蔗糖分子。(必修1 P72“概念檢測(cè)”2)( × )
二、影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸因素的分析(1)物質(zhì)濃度
2.探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路(1)探究是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸
(2)探究是自由擴(kuò)散還是協(xié)助擴(kuò)散
旁欄邊角(必修1 P66圖4-4拓展)只要是消耗能量的運(yùn)輸方式就一定是主動(dòng)運(yùn)輸嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由。提示:不一定。消耗能量的運(yùn)輸方式除了主動(dòng)運(yùn)輸,還有胞吞和胞吐以及穿越核孔的運(yùn)輸方式。
易錯(cuò)辨析(1)膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度的大小會(huì)直接影響自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的運(yùn)輸速率。(必修1 P67正文)( √ )(2)加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率。(必修1 P69正文拓展)( × )(3)胞吞和胞吐不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與,其運(yùn)輸過(guò)程與蛋白質(zhì)無(wú)關(guān)。(必修1 P72正文拓展)( × )
2 提能力·精準(zhǔn)突破
考向1 考查物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷1.(2021河北高考)人體成熟紅細(xì)胞能夠運(yùn)輸O2和CO2,其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖,①~⑤表示相關(guān)過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.血液流經(jīng)肌肉組織時(shí),氣體A和B分別是CO2和O2B.①和②是自由擴(kuò)散,④和⑤是協(xié)助擴(kuò)散C.成熟紅細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP,為③提供能量D.成熟紅細(xì)胞表面的糖蛋白處于不斷流動(dòng)和更新中
答案:D解析:人體成熟紅細(xì)胞由于無(wú)細(xì)胞核及各種細(xì)胞器,所以糖蛋白不會(huì)更新,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.葡萄糖進(jìn)入人體小腸絨毛上皮細(xì)胞和紅細(xì)胞的方式不同。葡萄糖進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞屬于主動(dòng)運(yùn)輸,小腸絨毛上皮細(xì)胞膜存在載體蛋白SGLT1。借助SGLT1,當(dāng)Na+順濃度進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞的同時(shí),葡萄糖逆濃度轉(zhuǎn)入;而葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞屬于協(xié)助擴(kuò)散。如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是( )A.呼吸抑制劑可阻斷紅細(xì)胞吸收葡萄糖B.在轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的過(guò)程中,SGLT1不發(fā)生構(gòu)象的改變C.葡萄糖出小腸絨毛上皮細(xì)胞與進(jìn)入紅細(xì)胞的方式相同D.葡萄糖進(jìn)入人體成熟紅細(xì)胞的過(guò)程由線粒體提供能量
答案:C解析:葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞屬于協(xié)助擴(kuò)散,不消耗能量,因此呼吸抑制劑不影響紅細(xì)胞吸收葡萄糖,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題意可知,SGLT1是葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體,在運(yùn)輸葡萄糖過(guò)程中會(huì)發(fā)生構(gòu)象的改變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;通過(guò)圖示可知,葡萄糖出小腸絨毛上皮細(xì)胞是由高濃度向低濃度運(yùn)輸,需要載體,與葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式相同,都是協(xié)助擴(kuò)散,C項(xiàng)正確;葡萄糖進(jìn)入人體成熟紅細(xì)胞的過(guò)程屬于協(xié)助擴(kuò)散,不消耗能量,因此不需要由線粒體提供能量,同時(shí)人體成熟紅細(xì)胞無(wú)線粒體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
規(guī)律方法三看法快速判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式
考向2 考查轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系3.(2022海安期末)圖甲、圖乙分別表示載體蛋白和通道蛋白介導(dǎo)的兩種物質(zhì)被動(dòng)運(yùn)輸方式,其中通道蛋白介導(dǎo)的運(yùn)輸速率比載體蛋白介導(dǎo)的運(yùn)輸速率快1 000倍以上。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.載體蛋白可轉(zhuǎn)運(yùn)離子而通道蛋白只能轉(zhuǎn)運(yùn)分子B.在運(yùn)輸物質(zhì)的過(guò)程中,載體蛋白空間結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變C.圖甲介導(dǎo)的運(yùn)輸速率通常會(huì)受到載體蛋白數(shù)量的限制D.圖乙介導(dǎo)的運(yùn)輸速率快是因?yàn)槿苜|(zhì)分子不需要與通道蛋白結(jié)合
答案:A解析:載體蛋白甲只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過(guò),而且每次轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)都會(huì)發(fā)生自身構(gòu)象的改變,通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過(guò),二者作用機(jī)制不同,A項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.(2022襄城三模)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是一類跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,主要由TMD(跨膜區(qū))和NBD(ATP結(jié)合區(qū))兩部分組成。研究表明,某些ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能將已經(jīng)進(jìn)入腫瘤細(xì)胞的化療藥物排出(如圖)。下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A.TMD親水性氨基酸比例比NBD高B.圖示化療藥物的運(yùn)輸方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸C.物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中,ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白構(gòu)象發(fā)生改變D.腫瘤細(xì)胞中ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因大量表達(dá)可能使其耐藥性增強(qiáng)
答案:A解析:TMD位于磷脂雙分子層的疏水區(qū)域,NBD位于細(xì)胞內(nèi),因此TMD親水性氨基酸比例比NBD低,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖示可知,化療藥物通過(guò)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白排出,消耗ATP釋放的能量,屬于主動(dòng)運(yùn)輸,B項(xiàng)正確;物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中,ABC作為載體蛋白,其構(gòu)象會(huì)發(fā)生改變,C項(xiàng)正確;腫瘤細(xì)胞中ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因大量表達(dá),可形成大量ABC蛋白,能迅速把進(jìn)入腫瘤細(xì)胞的化療藥物排出,因此使其耐藥性增強(qiáng),D項(xiàng)正確。
考向1 借助物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊懸蛩?考查模型構(gòu)建與分析能力1.(2022永州三模改編)氰化物是一種劇毒物質(zhì),其通過(guò)抑制[H]與O2的結(jié)合,使得組織細(xì)胞不能利用O2而陷入窒息。如圖為研究植物根尖吸收K+的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。據(jù)圖分析,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.通過(guò)實(shí)驗(yàn)甲可以判斷植物根尖細(xì)胞吸收K+屬于主動(dòng)運(yùn)輸B.實(shí)驗(yàn)甲中4 h后O2消耗速率下降可能與細(xì)胞外K+濃度降低有關(guān)C.實(shí)驗(yàn)乙中4 h后吸收K+的能量可能來(lái)自無(wú)氧呼吸D.實(shí)驗(yàn)乙加入氰化物后,可能是通過(guò)抑制載體蛋白的活性來(lái)減少O2的吸收量答案:D
解析:由實(shí)驗(yàn)甲可知,加入KCl后,氧氣的消耗速率增加,說(shuō)明植物根尖細(xì)胞吸收K+需要消耗能量,屬于主動(dòng)運(yùn)輸,A項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)甲中4 h后O2消耗速率下降可能與細(xì)胞外K+濃度降低有關(guān),吸收的K+減少,耗氧速率降低,B項(xiàng)正確;氰化物是一種劇毒物質(zhì),其通過(guò)抑制[H]與O2的結(jié)合,有氧呼吸受到抑制,則實(shí)驗(yàn)乙中4 h后吸收K+的能量可能來(lái)自無(wú)氧呼吸,C項(xiàng)正確;氰化物的作用機(jī)理是抑制[H]與O2的結(jié)合,影響能量供應(yīng),可能是抑制酶的活性,而不是抑制載體蛋白的活性來(lái)減少O2的吸收量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
考向2圍繞探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?考查科學(xué)探究2.(2022菏澤模擬)紫色洋蔥的鱗片葉外表皮細(xì)胞吸收 后,液泡的顏色會(huì)由紫色變?yōu)樗{(lán)色。某實(shí)驗(yàn)小組為了探究紫色洋蔥的鱗片葉外表皮細(xì)胞吸收 的方式,用等量的下表溶液分別處理細(xì)胞,一段時(shí)間后觀察變色細(xì)胞所占比例,結(jié)果如下表。據(jù)此判斷,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
答案:A解析:與甲組相比,加入ATP的乙組的變色細(xì)胞的比例大幅度提高,說(shuō)明 進(jìn)入植物細(xì)胞需要消耗ATP,所需ATP來(lái)自植物的細(xì)胞呼吸,場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,A項(xiàng)錯(cuò)誤。
3 練高考·衍生訓(xùn)練
角度1 考查物質(zhì)出入細(xì)胞的方式1.(2021山東高考)液泡是植物細(xì)胞中儲(chǔ)存Ca2+的主要細(xì)胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解無(wú)機(jī)焦磷酸釋放的能量跨膜運(yùn)輸H+,建立液泡膜兩側(cè)的H+濃度梯度。該濃度梯度驅(qū)動(dòng)H+通過(guò)液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運(yùn)輸,從而使Ca2+以與H+相反的方向同時(shí)通過(guò)CAX進(jìn)入液泡并儲(chǔ)存。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A.Ca2+通過(guò)CAX的跨膜運(yùn)輸方式屬于協(xié)助擴(kuò)散B.Ca2+通過(guò)CAX的運(yùn)輸有利于植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺C.加入H+焦磷酸酶抑制劑,Ca2+通過(guò)CAX的運(yùn)輸速率變慢D.H+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡的跨膜運(yùn)輸方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸答案:A
解析:Ca2+通過(guò)CAX的跨膜運(yùn)輸方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Ca2+通過(guò)CAX的運(yùn)輸,細(xì)胞液濃度增加,使得細(xì)胞吸水,有利于植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺,B項(xiàng)正確;加入H+焦磷酸酶抑制劑,釋放的能量較少,H+濃度梯度減少,則Ca2+通過(guò)CAX的運(yùn)輸速率變慢,C項(xiàng)正確;由“液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解無(wú)機(jī)焦磷酸釋放的能量跨膜運(yùn)輸H+”可知,H+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡的跨膜運(yùn)輸方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸,D項(xiàng)正確。
角度衍生(1)[2020江蘇高考]口服維生素D通過(guò)胞吞方式被吸收。( × )(2)[2020全國(guó)高考Ⅱ卷]新冠病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式屬于被動(dòng)運(yùn)輸。( × )(3)[2019全國(guó)高考Ⅲ卷]組織液中的O2可以通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)入組織細(xì)胞中。( √ )(4)[2016全國(guó)高考Ⅱ卷]細(xì)胞膜兩側(cè)的離子濃度差是通過(guò)自由擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)的。( × )
4 研情境·素養(yǎng)突破
主動(dòng)運(yùn)輸?shù)娜N類型典例突破
知識(shí)必備主動(dòng)運(yùn)輸?shù)?種類型
突破訓(xùn)練1.小腸上皮細(xì)胞對(duì)單糖的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)需要一些轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,主要有 GLUT-2、GLUT-5、SGLT-1,具體情況如下圖所示,有些情況下葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞需要Na+的伴隨,Na+順濃度梯度從胞外進(jìn)入胞內(nèi)的過(guò)程為葡萄糖的吸收提供了動(dòng)力。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.GLUT-2和GLUT-5分別協(xié)助的葡萄糖、果糖的運(yùn)輸不需要消耗ATPB.腸腔中的葡萄糖通過(guò)SGLT-1進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散C.小腸上皮細(xì)胞以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞脚懦鯪a+D.降低小腸上皮細(xì)胞中GLUT-2的活性在一定程度上可以抑制血糖的快速升高答案:B解析:由圖示可知,GLUT-2運(yùn)輸葡萄糖、GLUT-5運(yùn)輸果糖都是順濃度運(yùn)輸,不消耗ATP,A項(xiàng)正確;由圖示可知,腸腔中的葡萄糖通過(guò)SGLT-1進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞是主動(dòng)運(yùn)輸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;小腸上皮細(xì)胞排出Na+是逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn),消耗ATP,屬于主動(dòng)運(yùn)輸,C項(xiàng)正確;降低小腸上皮細(xì)胞中GLUT-2的活性,可減少腸腔中的葡萄糖進(jìn)入毛細(xì)血管,從而抑制血糖的快速升高,D項(xiàng)正確。
2.(2023屆岳陽(yáng)月考)植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜上含有一種 H+—ATP酶,可以轉(zhuǎn)運(yùn)H+,有利于細(xì)胞對(duì)細(xì)胞外溶質(zhì)分子的吸收和維持液泡內(nèi)的酸性環(huán)境。下圖是植物細(xì)胞對(duì)H+運(yùn)輸示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.H+—ATP酶是一種膜蛋白,能催化ATP水解和運(yùn)輸H+B.植物細(xì)胞呼吸受到抑制,會(huì)影響細(xì)胞對(duì)細(xì)胞外某些溶質(zhì)分子的吸收C.在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞液、細(xì)胞外環(huán)境中,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH最大D.H+進(jìn)出植物細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸
這是一份適用于新教材2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)第2單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)及物質(zhì)運(yùn)輸情境突破課1囊泡運(yùn)輸及細(xì)胞自噬課件新人教版,共15頁(yè)。PPT課件主要包含了命題情境,信號(hào)肽,通道蛋白,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),高爾基體,COPⅠ,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,囊泡的形成,突破訓(xùn)練,排出細(xì)胞外等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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這是一份適用于新教材2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)第2單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)及物質(zhì)運(yùn)輸?shù)?講細(xì)胞器與生物膜系統(tǒng)課件新人教版,共57頁(yè)。PPT課件主要包含了素養(yǎng)目標(biāo),內(nèi)容索引,強(qiáng)基礎(chǔ)·增分策略,提能力·精準(zhǔn)突破,練高考·衍生訓(xùn)練,細(xì)胞骨架,3過(guò)程,考向探究等內(nèi)容,歡迎下載使用。
適用于新教材2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)第2單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)及物質(zhì)運(yùn)輸?shù)?講細(xì)胞核與細(xì)胞結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性課件新人教版 (1)
適用于新教材2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)第2單元細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)及物質(zhì)運(yùn)輸?shù)?講細(xì)胞膜課件新人教版
2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)(新人教版) 第2單元 第5課時(shí) 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素
新人教新高考生物一輪復(fù)習(xí)課件 第2單元 第6課時(shí) 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式及影響因素
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