高三生物一轮复习课件第讲被动运输和主动运输

被动运输、主动运输和胞吞胞吐第11讲高三一轮复习授课人：王攀考情分析近5年考情考点2025贵州、山东，2025湖南，2024山东，2023北京物质出入细胞的方式综合2024江西、甘肃，2023辽宁、全国，2025重庆、海南、山东、全国主动运输2025吉林，2024浙江，2022湖北自由扩散、协助扩散2024北京、安徽、山东，2022重庆，2022辽宁，2022海南胞吞胞吐本节内容在近几年高考中出现频率比较高，常综合考查几种运输方式，也会结合其他内容一起考察，如结合细胞器，细胞膜一起考，常结合表格、图像考察学习目标生命观念——通过总结物质运输方式与细胞结构的关系，能进一步认识生物结构与功能相适应的特点科学思维——结合图示和图表，掌握不同跨膜运输方式的特点及意义，提升比较归纳能力科学探究——通过引导，设计探究物质跨膜运输的实验思路231本节纲要01物质进出细胞的方式02影响物质跨膜运输速率的因素03总结提升考点一：物质进出细胞的方式项目被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向是否需蛋白质是否耗能代表例子顺浓度梯度（高浓度→低浓度）不需要需要（通道蛋白、载体蛋白）需要载体蛋白不耗能消耗能量①O2、CO2②水（小部分）③脂溶性物质：甘油、乙醇、苯，性激素等①红细胞吸收葡萄糖②水（大部分水通过通道蛋白的运输）③离子通过离子通道蛋白运输静息电位：K+外流动作电位：Na+内流①小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸；②离子通过细胞膜（如Na+—K+泵）③甲状腺细胞吸收碘离子逆浓度梯度（低→高）转运蛋白考点一：物质进出细胞的方式项目被动运输主动运输自由扩散协助扩散图例影响因素载体蛋白的种类和数量、能量膜两侧的浓度差、温度膜两侧的浓度差、转运蛋白的数量、温度（1）转运蛋白的分类及特点载体蛋白通道蛋白运输物质是否需要和被运输分子结合参与的运输方式只容许与自身结合部位相适应的分子或离子只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小电荷相适宜的分子或离子需要结合，构象改变不需要结合通道蛋白载体蛋白考点一：物质进出细胞的方式协助扩散或主动运输协助扩散（2）主动运输的三种类型：考点一：物质进出细胞的方式还具有催化功能（2）主动运输消耗的能量来源：考点一：物质进出细胞的方式①直接消耗ATP的主动运输。通常称为泵（ATP驱动泵）Na+-K+泵：H+泵：ATP驱动泵既是载体同时也是催化ATP水解的酶。（2）主动运输消耗的能量来源：考点一：物质进出细胞的方式②间接消耗ATP的主动运输小肠上皮细胞逆浓度吸收葡萄糖时，没有直接消耗ATP，而是利用Na+浓度差的能量。但是Na+浓度差的建立是依靠Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。Eg.小肠上皮细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖（协同转运）注：协同转运类型中的转运蛋白有同向协同转运蛋白和反向协同转运蛋白（2）主动运输消耗的能量来源：考点一：物质进出细胞的方式②间接消耗ATP的主动运输1.【2024甘肃高考】维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低Na+水平（见下图）。下列叙述错误的是（）A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变B．细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外C．H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运D．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高C牛刀小试C、H+—ATP酶抑制剂干扰H+的转运，进而影响膜两侧H+浓度，对Na+的运输同样起到抑制作用，C错误；2.【2022山东高考】NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，NH4+的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO3-的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH4+的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（）A．NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATPB．NO3-通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输C．铵毒发生后，增加细胞外的NO3-会加重铵毒D．载体蛋白NRT1.1转运NO3-和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关B牛刀小试NH4+的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATPC、铵毒发生后，H+在细胞外更多，增加细胞外的NO3，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+，从而减轻铵毒；D、据图可知，载体蛋白NRT1.1转运NO3～属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系；运输H*属于协助扩散，协助扩散在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。（3）大分子物质进出细胞方式：考点一：物质进出细胞的方式不需要载体、要膜上某蛋白质参与、形成囊泡运大分子、耗能等实例：吞噬细胞吞噬抗原等影响因素：细胞膜的流动性、温度和能量等特点：实例：分泌蛋白的分泌，如胰岛素、消化酶等胞吞细胞外细胞内胞吐细胞外细胞内膜具有流动性结构基础：跨膜层数为0！

胞吞胞吐胞吐的不一定是大分子物质，如神经递质的释放生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可以通过核孔出入细胞核被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。（4）注意：考点一：物质进出细胞的方式物质运输的方式自由扩散协助扩散主动运输方向：高浓度→低浓度特点：不需要能量和载体方向：高浓度→低浓度特点：需要载体，不需要能量方向：低浓度→高浓度特点：需要载体和能量胞吞胞吐离子、大多数小分子等大分子、颗粒物质等结构基础：膜的流动性特点：需要能量，不需要载体考点一：物质进出细胞的方式（5）总结：牛刀小试1.【2024吉林高考】营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是（）A．甲为主动运输 B．乙为协助扩散C．丙为胞吞作用 D．丁为自由扩散C牛刀小试2、【2023辽宁高考】血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质不可能存在的运输方式是（）A．A B．B C．C D．DC考点二：物质进出细胞的影响因素（1）物质浓度（在一定的范围内）协助扩散/主动运输时间细胞内浓度OP（P点后低浓度→高浓度）细胞外浓度主动运输考点二：物质进出细胞的影响因素（2）载体数量Q点：受能量的限制Q点考点二：物质进出细胞的影响因素（3）氧气含量Q点：受载体蛋白数量的限制P点：由无氧呼吸提供能量或哺乳动物成熟的红细胞的主动运输与主动运输有关的细胞器：线粒体，核糖体。考点二：物质进出细胞的影响因素（4）温度温度可以影响每一种跨膜运输的速率考点三：总结提升1、“三步法”判断物质进出细胞的方式考点三：总结提升2、探究物质跨膜运输的实验设计（1）探究是主动运输还是被动运输（2）探究是自由扩散还是协助扩散考点三：总结提升3、判断下列物质进出细胞的方式物质相应过程运输方式水进入细胞葡萄糖进入红细胞进入小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞Na+进入神经细胞运出神经细胞K+进入神经细胞运出神经细胞自由扩散、协助扩散(水通道)协助扩散(葡萄糖载体)主动运输(Na+葡萄糖共运输)协助扩散(Na+通道)主动运输(钠钾泵)主动运输(钠钾泵)协助扩散(K+通道)牛刀小试1.【2024吉林高考】（多选）研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻C．治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放D．治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加A、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A错误；B、模型组空肠AQP3相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确；C、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，对水的转运增加，缓解腹泻，减少致病菌排放，C正确；D、治疗组回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加，D正确BCD牛刀小试2.【2024北京高考】胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（）A．磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面B．球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与C．胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性D．胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子A、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表面，A错误；B、球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与，直接由细胞膜形成囊泡，然后与溶酶体融合后，释放胆固醇，B错误；C、胞吞形成的囊泡（单层膜）能与溶酶体融合，依赖于膜具有一定的流动性，C正确；D、胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，D错误。C牛刀小试3.【2024贵州高考】茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随者植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（）A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式A、硒酸盐是无机盐，必需以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；B、根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；C、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C错误；D、利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D正确。C牛刀小试4.【2024山东高考】植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是（）A．环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白B．维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量C．Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解D．油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低A、环核苷酸结合细胞膜上的Ca2+通道蛋白，Ca2+不需要与通道蛋白