跨膜运输3 第三节　物质的跨膜运输

第三节物质跨膜转运，1 .了解知识和技能对物质跨膜转运的概念和活性细胞意义，了解物质被动转运和主动转运的区别，以及完成细胞生命活动的重要意义。 2、工艺和方法通过学习物质的被动运输和主动运输，培养分析、归纳能力，通过应用学到的知识解决实际问题的渗透实验设计，培养实验设计能力，用学到的知识设计实验，验证相关的生物现象。 3、情感态度和价值观通过渗透实验设计，了解生物设计的重要性，积极着眼实验设计和社会，培养发散思维能力，培养创新的科学精神和科学态度。 一、跨膜运输方式1 .物质进出细胞的结构，物质分子的大小和物质分子具有。 2 .分子量小或脂溶性强的物质从相对高浓度区域向相对低浓度区域移动的跨膜运输方式简单地扩散。 该运输方式的典型例子是O2、CO2、甘油、苯等。 3 .血浆中葡萄糖进入红细胞的跨膜转运方式容易扩散。 与简单的扩散相比，跨膜运动的特点是需要跨膜。 两者所依赖的动力均为，无需消耗细胞代谢，故称为被动运输。 水进入细胞是一种特殊的扩散，叫做。 细胞膜、电荷、乙醇、浓度差、能量、渗透、载体、4 .细胞可以在反浓度梯度条件下输送某些物质，这种输送方式需要载体，需要消耗细胞代谢。 这种跨膜运输方式对生活细胞的重要意义在于生活细胞根据需要积极选择和吸收营养物质，排出对代谢产生的废弃物和细胞有害的物质。 5 .细胞膜对物质的吸收有选择性渗透性，但该细胞是必须的。 二、判断细胞死活1 .判断酵母菌死活取决于该酵母菌的有无。 为了验证细胞的死活而选择的染料具有难以通过细胞膜的特征，其中以不损伤活细胞为原则，课题研究中采用的染料为台盼蓝，结果活酵母菌不着色，死酵母菌染成蓝色。 2 .活细胞有透过性膜，可以使水分子通过，也可以使细胞吸收的离子通过。能量、生命活动、活细胞、选择性渗透性、小分子、1 .人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要为() a .组织液中甘油的浓度b .细胞膜上的载体种类c .细胞中ATP的数量d .细胞膜上的某个载体的数量【解析】甘油属于脂溶性物质，以简单扩散的形式通过细胞膜。 单纯扩散不需要载体和能量，与膜两侧的浓度梯度有关。 浓度梯度越大，甘油通过膜的速度和量越大。 【答案】A2.物质进出细胞的方式，单纯扩散与易化扩散区别在于() a .从高浓度到低浓度，b .载流子c .从低浓度到高浓度，d .载流子不需要【解析】单纯扩散与易化扩散相同的物质顺序浓度梯度(高浓度低浓度)被跨膜输送，同时不消耗能量，这一点是单一的【答案】d，3 .丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同点是() a .需要载体，需要能量b .载体，不需要能量c .载体，不需要能量d .载体，不消耗能量【解析】丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的方式是主动转运，载体【答案】A4.细胞内生物高分子物质(例如胃蛋白酶原)的出细胞方式为() a .细胞排出b .单纯扩散c .易化扩散d .积极运输【解析】细胞膜为选择性透过性膜，水分子和细胞选择性吸收的离子、小分子物质能够通过，但生物高分子物质不能通过膜运输进出细胞，只能以细胞吞咽和细胞排出的形式进出细胞。答： a，5 .在成熟的植物细胞中，发生吸水或脱水的条件为() a .在外部溶液、原生质层、细胞液b .外部溶液、细胞膜、细胞液、气泡膜c .外部溶液、细胞壁、细胞膜、细胞质d .外部溶液、细胞膜、气泡、气泡【解析】在成熟的植物细胞中发生吸水或脱水的条件为一定浓度的细胞液、原生质层和外部溶液。 【答案】A6.将人的红细胞分别放入0.9%食盐水、1%食盐水、清水中的结果，() a .原封不动地恢复了质壁分离、质壁分离的b .质壁分离、缩小、原封不动地缩小、膨胀恢复了d .缩小、质壁分离、质壁分离的【答案】c .一、被动运输和主动运输的差异，(1)载体具有特异性，例如k ki (2)影响被动运输的因素是物质的浓度差，影响主动运输的因素是能量和载体。 (3)内吞、外排过程需要能量，但不是跨膜运动。 (4)确定某种物质的运输方式，需要抓住三个重点。 一个是分析被运送的物质是否通过细胞膜，二是明确被运送的物质的微粒子的性质(大分子、小分子、离子)，三是分析物质通过细胞膜的方向(高浓度低浓度、低浓度高浓度)，是否需要载体的协助，是否需要消耗能量。 二、植物细胞质壁分离和恢复现象分析1 .实验原理(1)成熟植物细胞的原生质体层具有选择性渗透性，细胞壁和原生质体层具有一定的伸缩性，但原生质体层的伸缩性大于细胞壁。 (2)细胞液浓度外界溶液浓度外界溶液中的水分子通过原生质层进入细胞液质壁分离恢复。 2 .现象(1)质壁分离：中央大气泡变小，细胞液浓度变高，原生质体层与细胞壁分离。 (2)质壁分离恢复：中央大气泡复原，细胞液浓度降低，原生质层和细胞壁复原。 3.(1)判定细胞的死活测定对象细胞蔗糖溶液；(2)细胞液浓度范围测定对象细胞一系列浓度梯度的蔗糖溶液细胞液浓度在未发生质壁分离、刚发生质壁分离的外部溶液的浓度范围内。 (3)比较不同植物细胞细胞液浓度不同的植物细胞相同浓度的蔗糖溶液，判断质壁分离发生后的所需时间比较质壁分离速度(或细胞液浓度)。 (4)植物细胞细胞膜能够观察到正常生活的植物细胞膜与细胞壁紧密接触，显微镜观察不容易。 观察细胞膜，只能使植物细胞处于质壁分离状态。 (5)可用于验证成熟的植物细胞为渗透系或成熟的植物细胞。 (6)动物细胞有渗透作用，但由于没有细胞壁和气泡，动物细胞不会发生质壁分离现象。 因此，在采集动物细胞膜时，可以将哺乳动物的成熟红细胞放入清水中使吸水膨胀。 (2009年广东大学入学考试题)有的物质从低浓度向高浓度跨膜输送，这个过程(a )不涉及载体，单纯扩散c .单纯扩散d .为了积极的输送，【自主探讨】_D_【规范解答】单纯扩散的情况下，物质从高浓度向低浓度输送，不需要载体， 能量不被消耗而容易扩散时，物质从高浓度向低浓度输送，需要载体，不消耗能量而积极输送时，物质能够从低浓度向高浓度输送，需要载体，消耗能量。 判断是否积极运转的主要依据不是载体，而是从低浓度到高浓度。1.(2010年厦门高一检测)如果要使细胞的细胞膜只采用单纯扩散的运输方式，处理该细胞的物质有： () a .淀粉酶b .蛋白酶c .脂肪酶d .胰岛素【回答】b、(2009年广东大学入学考试问题)某种物质从低浓度高浓度地跨膜运输，这个过程为() a .载体不参与.单纯扩散c .单纯扩散d .为了积极运输，【自主探讨】_【规范解答】单纯扩散的情况下，物质从高浓度向低浓度运输，不需要载体，不消耗能量的容易扩散的情况下，物质从高浓度向低浓度运输，需要载体，不消耗能量的积极性判断是否积极运转的主要依据不是载体，而是从低浓度到高浓度。 1.(2010年厦门高一检查)如果只采用单纯扩散细胞细胞膜的输送方式，处理该细胞的物质可以用() a .淀粉酶b .蛋白酶c .脂肪酶d .胰岛素【回答】b，(2008年广东大学入学考试)观察0.3g/mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞， 发现中央气泡逐渐变小的说明() a .细胞壁是半透膜b .洋葱表皮细胞活着的c .此时蔗糖溶液浓度为细胞液浓度d .细胞壁收缩而失去中央气泡的【自主探索】_B_规范解答】，发生质壁分离和恢复的细胞是活着的细胞，原生质体层和细胞壁之间充满外界溶液2.(2009年德克萨斯州高一检定)将紫洋葱表皮细胞放入0.3g/mL蔗糖溶液中，光学显微镜观察到的现象为()气泡逐渐变小、颜色变浅气泡逐渐变小、颜色变深原生质层和细胞壁逐渐分离形成球形小团细胞膜、 气泡膜结构明显原生质体层与细胞壁之间蔗糖溶液a.b.c.d.【回答】a、1.O2、CO2，乙醇通过细胞膜的方式为() a .积极地b .单纯扩散c .细胞吞噬d .细胞的【解析】主要考察物质通过细胞膜的方式，属于记录水平O2、CO2、乙醇、甘油等物质可以从浓度高的一侧通过细胞膜输送到浓度低的一侧，该物质进出细胞的方式称为单纯扩散。 【回答】B2.(2008年汕头模拟)下发生质壁分离作用的细胞群为()食用的甘醋蒜细胞蚕豆叶的表皮细胞植物的根毛细胞人的口腔上皮细胞盐酸解离的洋葱根尖分生区细胞根尖分生区细胞a.b.c.d.【回答】d 3.(2010年启东高一检定) 以下各项质壁分离实验无法证明() a .成熟植物细胞的死活b .原生质层的组成c .原生质层和细胞壁的伸缩性大小d .发生渗透作用【解析】成熟植物细胞的原生质层和细胞壁的伸缩性不同，在浓度高的外部溶液中发生渗透脱水，引起质壁分离。 质壁分离实验可以证明成熟植物细胞的死活、原生质层和细胞壁的伸缩性大小和渗透作用，但原生质层的组成不能证明。 【答案】b，4.(2010年济南高一检定)对以下概念图的分析准确地说() a .和所示的过程需要消耗向细胞内释放的能量b。 只有所示的过程才能以反浓度梯度输送物质c。 大分子通过所示的过程，细胞d .糖浸泡时蔗糖进入细胞和过程的和相关的【解析】图中表示积极的输送，表示容易的扩散，过程需要载体，不消耗ATP的主动输送能量反浓度梯度输送物质高分子物质像细胞吞咽或者细胞吐出那样通过膜的水果的盐浸泡使细胞通过【答案】b，5.(2009年宁夏高考问题)以下有关物质膜贯通运输的记述错误的原因是： (a )植物细胞积累k而能量b .细胞对离子的吸收具有选择性c .海水中的海藻细胞积累溶质，从而能够防止物质壁分离d .气泡中积累大量的离子， 气泡膜不具有选择性透过性【解析】植物细胞吸收k需要积极的输送来消耗能量的细胞膜是选择性透过性膜，对离子的吸收有选择性的海水中的海藻通过蓄积溶质可以提高细胞液浓度， 能够防止细胞脱水导致质壁分离的气泡膜是一层选择性透明膜，气泡膜与细胞膜及两层膜之间的细胞质构成原生质层，原生质层也具有选择性透明性。 【答案】d，6 .下图是物质进出细胞膜的图像，(1)A表