
【學習目標】
1、簡述主動運輸?shù)奶攸c和意義。(生命觀念、科學思維)
2、說出主動運輸和被動運輸?shù)膮^(qū)別。(生命觀點、科學思維)
3、簡述胞吞胞吐的特點和意義。(生命觀點、科學思維)
4、分析物質(zhì)跨膜運輸方式和細胞膜結構的關系。(生命觀點、科學思維)
【學習重難點】
重點:主動運輸?shù)奶攸c、胞吞胞吐的特點
難點:主動運輸與被動運輸?shù)谋容^
【預習新知】
主動運輸
1、無論是動物細胞、植物細胞還是微生物細胞,都有許多物質(zhì)的跨膜運輸是逆濃度梯度的。例如:小腸上皮細胞吸收氨基酸、 ;人紅細胞吸收K+等。
2、Na+、K+和Ca2+等離子和其他物質(zhì)在逆濃度梯度跨膜運輸時,首先要與
結合。一種載體蛋白通常只適合
物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸,需要 的協(xié)助,同時還需要
,這種方式叫作
4、載體蛋白的特點:
(1)與被轉運的離子或分子結合。
(2)具有特異性:
(3)轉運過程空間結構發(fā)生變化。
(4)可重復利用。
5、主動運輸?shù)奶攸c:
(1)
(2)
(3)
6、主動運輸?shù)倪^程:
離子或分子與 →載體蛋白空間結構改變轉運離子或分子→ →載體蛋白復原。
主動運輸?shù)囊饬x:
主動運輸普遍存在于 ,通過 來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì),從而保證
胞吞與胞吐
1.胞吞與胞吐
2. 細胞膜的功能特性——選擇透過性
細胞膜是生命系統(tǒng)的邊界,細胞膜必須有選擇性地控制物質(zhì)進出。這種選擇性體現(xiàn)在以下兩個方面:
(1)進入細胞的物質(zhì)
①細胞需要的 ,如葡萄糖、氨基酸、無機鹽離子等可以進入細胞。
②細胞 或對細胞 的物質(zhì),如細菌的外毒素等不易進入細胞。
(2)排出細胞的物質(zhì)
①抗體、激素等物質(zhì)在細胞內(nèi)合成后分泌到細胞外。
②細胞產(chǎn)生的 ,如尿素、尿酸等排到細胞外。
③細胞內(nèi)的核酸等重要成分不會流失到細胞外。
3.細胞膜的結構特點——具有一定的流動性
(1)原因:構成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運動的。
(2)意義:保證細胞的 、信息交流、分裂和融合等生命活動的進行。
【易錯提示】
有關物質(zhì)出入細胞方式的6個“不要漏掉”
(1)需要載體蛋白協(xié)助的運輸方式除主動運輸外,不要漏掉協(xié)助擴散。
(2)消耗能量的運輸方式除主動運輸外,不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)從高濃度到低濃度的運輸方式除自由擴散外,不要漏掉協(xié)助擴散。
(4)影響協(xié)助擴散運輸速率的因素除載體蛋白數(shù)量外,不要漏掉濃度差。
(5)與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外,不要漏掉載體蛋白的合成場所——核糖體。
(6)運輸速率與O2濃度無關的運輸方式除自由擴散外,不要漏掉協(xié)助擴散。
【鞏固訓練】
1.ATP驅動泵能利用ATP水解釋放的能量將小分子或離子進行跨膜轉運。有下圖所示的3種類型。相關敘述正確的是( )
A.Ca2+泵可發(fā)生磷酸化改變泵的蛋白質(zhì)構象進行Ca2+的轉運過程
B.Na+-K+泵依賴ATP水解釋放能量維持神經(jīng)細胞內(nèi)高Na+低K+的環(huán)境
C.V型質(zhì)子泵與F型質(zhì)子泵運輸H+的方式不同,后者屬于主動運輸
D.F型質(zhì)子泵廣泛分布于線粒體內(nèi)膜、葉綠體的內(nèi)膜上
2.如圖為幾種物質(zhì)進出某哺乳動物細胞膜的示意圖,甲側為細胞膜的外側,圖中膜兩側符號的多少代表對應物質(zhì)的相對濃度大小。下列有關分析不正確的是( )
A.葡萄糖進入細胞不需要消耗能量
B.細胞膜上同一種轉運蛋白(如離子泵)可運載不同的物質(zhì)
C.同一種離子進出細胞的方式可能不同
D.Na+以被動運輸方式進入細胞,不消耗ATP
3.下列有關物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?,正確的是( )
A.果脯在腌制過程中慢慢變甜,是細胞通過主動運輸吸收糖分的結果
B.葡萄糖進入紅細胞需要借助轉運蛋白,屬于主動運輸
C.細胞內(nèi)的生物大分子運出細胞的方式是胞吞
D.細胞膜和液泡膜都相當于半透膜
4.原尿中的葡萄糖濃度與血漿中的基本相等,原尿中的葡萄糖經(jīng)腎小管的重吸收作用全部吸收。如圖表示腎小管上皮細胞吸收葡萄糖的過程,下列相關敘述錯誤的是( )
A.載體蛋白SGLT協(xié)助葡萄糖運輸?shù)膭恿碓从谀?nèi)外Na+濃度差
B.協(xié)助Na+進出腎小管上皮細胞的載體蛋白相同
C.Na+通過SGLT的協(xié)助進入細胞不需要消耗ATP
D.Na+運出細胞和K+運入細胞的方式相同
5.線粒體的外膜上的孔蛋白M可以協(xié)助丙酮酸順濃度梯度從線粒體外膜進入線粒體內(nèi)外膜之間的膜間隙;線粒體內(nèi)膜上的轉運蛋白X在H的協(xié)助下,可以逆濃度梯度將膜間隙的丙酮酸轉運進入線粒體基質(zhì),同時H從膜間隙順濃度梯度通過轉運蛋白X進入線粒體基質(zhì),該過程不消耗ATP。據(jù)此推測,下列敘述正確的是( )
A.線粒體膜間隙的H濃度高于線粒體基質(zhì)的
B.丙酮酸通過孔蛋白M的運輸方式是主動運輸
C.丙酮酸通過轉運蛋白X的運輸方式是協(xié)助擴散
D.轉運蛋白X能夠同時轉運H和丙酮酸
參考答案
1.答案:A
解析:A選項,P型鈣離子泵有ATP的參與,發(fā)生磷酸化,改變蛋白質(zhì)構象轉運鈣離子。正確。
2.答案:A
解析:A、葡萄糖進入細胞是在鈉驅動的葡萄糖載體的作用下實現(xiàn)的,該過程消耗的是鈉離子的電化學梯度勢能,為主動運輸方式,A錯誤;B、細胞膜上同一種轉運蛋白可運載不同的物質(zhì),如圖中所示的離子泵可同時轉運Na+和K+,B正確;C、圖中Na+借助鈉驅動的葡萄糖載體進入細胞的方式為協(xié)助擴散,Na+借助離子泵運出細胞的方式為主動運輸,C正確;D、圖中顯示,Na+順濃度梯度進入細胞,其轉運方式為協(xié)助擴散,屬于被動運輸,不消耗ATP,D正確。
3.答案:D
解析:A、果脯在腌制中慢慢變甜,這是由于細胞在高濃度溶液中失水過多死亡,細胞膜失去選擇透過性,糖分進入細胞,A錯誤;
B、葡萄糖進入紅細胞需要轉運蛋白的幫助,但不消耗能量,屬于協(xié)助擴散,B錯誤;
C、細胞需要外排大分子,先在細胞內(nèi)形成囊泡,囊泡移到細胞膜處,與細胞膜融合,將大分子排出細胞,這稱為胞吐,C錯誤;
D、半透膜具有選擇透過性,細胞膜和液泡膜也具有選擇透過性,所以細胞膜和液泡膜都相當于半透膜,D正確。
4.答案:B
解析:由圖示可以看出,協(xié)助Na+進出腎小管上皮細胞的載體蛋白有SGLT和鈉鉀泵兩類,B錯誤。
5.答案:AD
解析:A、H+從膜間隙順濃度梯度通過轉運蛋白X進入線粒體基質(zhì),說明膜間隙中線粒體膜間隙的H+濃度高于線粒體基質(zhì)的,A正確;B、線粒體的外膜上的孔蛋白M可以協(xié)助丙酮酸順濃度梯度從線粒體外膜進入線粒體內(nèi)外膜之間的膜間隙,說朗丙酮酸通過孔蛋白M的運輸方式是協(xié)助擴散,B錯誤;C、線粒體內(nèi)膜上的轉運蛋白X在H+的協(xié)助下,可以逆濃度梯度將膜間隙的丙酮酸轉運進入線粒體基質(zhì),說明丙酮酸通過轉運蛋白X的運輸進入線粒體基質(zhì)的方式是主動運輸,C錯誤;D、轉運蛋白X在H+的協(xié)助下,可以逆濃度梯度將膜間隙的丙酮酸轉運進入線粒體基質(zhì),同時H+從膜間隙順濃度梯度通過轉運蛋白X進入線粒體基質(zhì),說明轉運蛋白X能夠同時轉運H+和丙酮酸,D正確。
類別
方式
過程
進細胞
大分子→細胞膜表面→細胞膜內(nèi)陷形成 →小囊從細胞膜上分離下來,形成 →進入細胞內(nèi)部
出細胞
大分子先在細胞內(nèi)形成 → 移動到 處→與細胞膜融合→大分子排出細胞
這是一份人教版 (2019)必修1《分子與細胞》第4章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出第2節(jié) 主動運輸與胞吞、胞吐導學案,共5頁。學案主要包含了學習目標,預習案-夯實課本,探究案-鞏固提升,正誤判斷,記一記-糾錯記錄等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子與細胞》第2節(jié) 主動運輸與胞吞、胞吐學案設計,共3頁。
這是一份人教版 (2019)必修1《分子與細胞》第2節(jié) 主動運輸與胞吞、胞吐導學案,共2頁。學案主要包含了主動運輸,胞吞與胞吐,細胞的物質(zhì)輸入和輸出的基礎等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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