高中生物 第3章 细胞的代谢 3.2 物质出入细胞的方式学案（无答案）浙科版必修1.doc

3.2 物质出入细胞的方式 【学习目标】1. 能记住物质跨膜运输的方式2. 能说出渗透作用的条件3. 会应用渗透作用原理解释动植物细胞的吸水和失水【课标要求】物质出入细胞的方式。【考向瞭望】物质跨膜运输方式的探究、判断与应用。【知识梳理】一、物质跨膜运输的方式：（一）被动运输：1、自由扩散：不需要载体和能量，如水、co2、o2、甘油、乙醇等。2、协助扩散：需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。（二）主动运输：既需要载体协助，又需要消耗能量，如细胞吸收k、na、ca2、氨基酸等。（三）物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特征是流动性，功能特性是选择透过性。（四）大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞，这与细胞膜的流动性有关，但不属于跨膜运输。二、三种物质出入细胞方式的图例比较内外细胞膜载体内外细胞膜atp内外细胞膜载体自由扩散协助扩散主动运输三、主动运输的意义：在细胞的生命活动过程中，主动运输起到了重要作用，它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质，供生命活动利用。同样，细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外。总之，细胞通过主动运输，摄取、积累物质以及不断排出代谢废物，从而维持细胞组成成分的动态稳定，保证生命活动的正常进行。四、影响跨膜运输的因素（一）影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。（二）影响协助扩散的因素：1、细胞膜内外物质的浓度差。2、细胞膜上运载物质的载体数量。（三）影响主动运输的因素：1、载体：是细胞膜上的一类蛋白质。（1）载体具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上载体的种类和数目也不同。（2）载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。2、能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。（四）影响物质运输速度的曲线分析1、物质浓度（在一定浓度范围内）对运输速率的影响曲线：（1）自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧，其动力是两侧溶液的浓度差，在一定浓度范围内，随物质浓度的增大，其运输速率与物质浓度成正比。（2）协助扩散或主动运输的共同点是都需要载体协助，在物质浓度较低时，随物质浓度的增大，运输速率也逐渐增大，到达一定物质浓度时，由于受膜上载体数量的限制，运输速率不再随浓度增大而增大。2、氧气浓度对物质运输速率的影响曲线：（1）自由扩散和协助扩散统称为被动运输，其运输方向都是从高浓度一侧到低浓度一侧，其运输的动力都是浓度差，不需要能量，因此与氧气浓度无关，运输速率不随氧气浓度增大而改变。（2）主动运输方式既需要载体协助又需要消耗能量。在氧气浓度为零时，通过细胞无氧呼吸供能，但无氧呼吸产生能量较少所以运输速率较低，在一定范围内随氧气浓度升高，有氧呼吸加强，产生的能量逐渐增多，所以运输速率不断加快，当氧气浓度足够高时，能量供应充足，但由于受到载体数量的限制，运输速率不再随氧气浓度增大而加快。自由扩散物质浓度运输速率o协助扩散或主动运输物质浓度运输速率o自由扩散或协助扩散o2浓度运输速率o主动运输o2浓度运输速率o3、图像如下【思考感悟】要确定某种物质的运输方式，关键应该抓住那些方面？（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，是否需要载体协助，是否需要消耗能量。【基础训练】1、取四株大小与长势一致的番茄幼苗，分别培养在盛有等量完全培养液的培养瓶中，然后将其中两株番茄幼苗的地上部分同时剪去。装置如图。（1）实验中，向甲、丙两瓶持续充入空气，测量四只培养瓶内溶液中的k含量，请用坐标轴曲线表示甲、丁两瓶的结果（画在上框内）。（2）植物吸收矿质元素的主要方式是主动运输，这一观点可通过甲、乙（或丙、丁）两装置的实验加以验证。（3）经过一定时间后，如果甲瓶中的番茄幼苗出现了萎蔫现象，其原因可能是蒸腾作用大量失水，培养液浓度增高，大于根毛细胞液浓度，所以根毛细胞不能吸水甚至失水。2、神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息，含有传递分子的囊泡与神经细胞内的质膜融合之后再打开，将传递分子释放到神经细胞之外，这属于（ c ）a、主动运输b、协助扩散c、胞吐d、胞吞3、实验发现，葡萄糖进入红细胞时，如果使用药物限制蛋白质的活性，则葡萄糖的运输速率迅速下降，如果减少能量的供应，却对运输没有影响。由此推断葡萄糖进入红细胞的方式是（ c ）a、自由扩散b、主动运输c、协助扩散d、逆浓度梯度运输4、甲、乙两种物质分别依赖自由扩散（简单扩散）和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白质磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则（ d ）a、甲运输被促进b、乙运输被促进c、甲运输被抑制d、乙