一、生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 二、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?1離子和小分子物質(zhì)的運(yùn)輸方式 (1)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接?、協(xié)助擴(kuò)散和 (2)被動(dòng)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力來自于 。 (3)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力來自于 。 (4)需要載體協(xié)助的運(yùn)輸方式是 。 自由擴(kuò)散 物質(zhì)的濃度梯度 協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸 主動(dòng)運(yùn)輸 ATP 2大分子和顆粒性物質(zhì)的運(yùn)輸方式胞吞和胞吐 (1)完成胞吞和胞吐的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是 。 (2)胞吞和胞吐的動(dòng)力來自于 。 (3)胞吞和胞吐是否屬于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸？ 。 細(xì)胞膜的流動(dòng)性 ATP 不屬于 考點(diǎn)一生物膜流動(dòng)鑲嵌模型 考情 解讀讀 高考中常采用圖圖示考查查生物膜的結(jié)結(jié)構(gòu)模型 及功能特性。結(jié)結(jié)合物質(zhì)質(zhì)跨膜運(yùn)輸輸方式考查查生物 膜的結(jié)結(jié)構(gòu)和組組成是命題題的熱熱點(diǎn)。 返回 元貝駕考 元貝駕考2016科目一 科目 四 駕考寶典網(wǎng) / 駕考寶典2016科目一 科目四 做一題 例1 (2012聊城模擬)下圖表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，其 中a和b為物質(zhì)的兩種運(yùn)輸方式，下列對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能 的敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A若圖示為肝細(xì)胞膜，則尿素的運(yùn)輸方向是 B細(xì)胞間的識(shí)別、免疫、細(xì)胞的癌變與有密切的關(guān)系 C適當(dāng)提高溫度將加快和的流動(dòng)速度 Db過程不需要ATP，a過程未體現(xiàn)膜的選擇透過性這一 生理特性 解析 據(jù)圖中糖蛋白的分布，可判斷圖中為膜外側(cè)， 為膜內(nèi)側(cè)，肝細(xì)胞內(nèi)合成尿素，通過肝細(xì)胞膜運(yùn)出到細(xì)胞外； 糖蛋白是細(xì)胞間的識(shí)別、免疫功能的物質(zhì)基礎(chǔ)，細(xì)胞癌變后， 細(xì)胞膜上的糖蛋白減少；圖中是蛋白質(zhì)，是磷脂雙分子層 ，組成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子、磷脂分子大多數(shù)是可以運(yùn)動(dòng)的， 適當(dāng)提高溫度，分子運(yùn)動(dòng)速度加快；圖中a方式是由低濃度向 高濃度，需載體協(xié)助的主動(dòng)運(yùn)輸，b方式是由高濃度向低濃度 ，不需要消耗能量。主動(dòng)運(yùn)輸需要消耗ATP，還需載體蛋白的 協(xié)助，體現(xiàn)了膜的選擇透過性，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案 D 鏈一串 1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能及其特性 關(guān)鍵一點(diǎn) (1)磷脂不是生物膜中唯一的脂質(zhì)，膽固醇也是生物 膜成分之一。 (2)不同的生物膜具有不同的蛋白質(zhì)分子。 2細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)流動(dòng)性 原因膜結(jié)結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)質(zhì)分子和脂質(zhì)質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)動(dòng)的 影響 因素 主要受溫度影響，適當(dāng)溫度范圍圍內(nèi)，隨外界溫度升高 ，膜的流動(dòng)動(dòng)性增強(qiáng)，但溫度高出一定范圍圍，則導(dǎo)則導(dǎo) 致膜 的破壞 實(shí)實(shí)例 質(zhì)質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) ；變變形蟲捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)偽動(dòng)時(shí)偽 足的形成；白細(xì)細(xì)胞吞噬細(xì)細(xì)菌；胞吞與胞吐；受 精時(shí)細(xì)時(shí)細(xì) 胞的融合過過程；動(dòng)動(dòng)物細(xì)細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)時(shí)細(xì) 胞膜的 縊縊裂過過程；細(xì)細(xì)胞雜雜交時(shí)時(shí)的細(xì)細(xì)胞融合(如人鼠細(xì)細(xì)胞融 合) 3.細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)選擇透過性 4.細(xì)胞膜的流動(dòng)性和選擇透過性的關(guān)系 (1)區(qū)別：具有一定的流動(dòng)性是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；選擇透 過性是細(xì)胞膜的功能特性，是指細(xì)胞膜對(duì)進(jìn)出細(xì)胞的物 質(zhì)具一定的選擇性。 (2)聯(lián)系：細(xì)胞膜的流動(dòng)性是表現(xiàn)其選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 因?yàn)橹挥屑?xì)胞膜具有流動(dòng)性，只有它是運(yùn)動(dòng)的，才能運(yùn) 輸物質(zhì)，才能表現(xiàn)出選擇透過性。 關(guān)鍵一點(diǎn) 1巨噬細(xì)胞可吞噬細(xì)菌，下列哪一項(xiàng)最適于解釋此現(xiàn) 象( ) A細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性 B細(xì)胞膜主要由磷脂構(gòu)成 C細(xì)胞膜上具有選擇性的通道蛋白 D細(xì)胞膜具有主動(dòng)運(yùn)輸?shù)墓δ?解析：巨噬細(xì)胞通過變形可以吞噬細(xì)菌，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜 具有一定的流動(dòng)性，并不能說明細(xì)胞膜的組成成分；細(xì)胞 膜上的通道蛋白與擴(kuò)散有關(guān)，而與細(xì)胞膜的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。 答案： A 2(2012中山質(zhì)檢)下圖是細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖， 表示構(gòu)成細(xì)胞膜的物質(zhì)。有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 ( ) A構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架 B細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是選擇透過性 C細(xì)胞識(shí)別與物質(zhì)有關(guān) D由參加的物質(zhì)運(yùn)輸不一定為主動(dòng)運(yùn)輸 解析：由圖可以得出為糖蛋白，與細(xì)胞間的識(shí)別有關(guān) ；為蛋白質(zhì)，與物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的運(yùn)輸有關(guān)(主動(dòng)運(yùn)輸 或協(xié)助擴(kuò)散)；為磷脂分子(磷脂雙分子層)，它構(gòu)成了 細(xì)胞膜的基本骨架(支架)。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一 定的流動(dòng)性，功能特性是選擇透過性。 答案： B 考點(diǎn)二物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?考情 解讀讀 近幾年高考中，命題題主要集中在“物質(zhì)質(zhì) 出入細(xì)細(xì)胞的方式及影響因素”和“影響物質(zhì)質(zhì)運(yùn) 輸輸因素的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 探究”兩個(gè)方面。利用圖圖示、 曲線線、表格、數(shù)據(jù)等為為情景命題題，考查對(duì)查對(duì) 有關(guān)知識(shí)識(shí)的理解能力及進(jìn)進(jìn)行綜綜合分析、判斷 和推理能力。 做一題 例2 (2010山東高考)右圖中曲線a、 b表示物質(zhì)跨(穿)膜運(yùn)輸?shù)膬煞N方式， 下列表述正確的是 ( ) A脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a 運(yùn)輸 B與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面 C方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān) D抑制細(xì)胞呼吸對(duì)方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響 解析 本題考查物質(zhì)跨(穿)膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑庠诳疾閷?duì)物 質(zhì)跨(穿)膜運(yùn)輸方式的理解、運(yùn)用和識(shí)圖的能力。由圖可 知，曲線a表示物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度成正 比，因此曲線a表示的是自由擴(kuò)散的跨膜運(yùn)輸方式；曲線b 表示在一定范圍內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的濃度成 正相關(guān)，而超過一定的范圍，物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速率不再隨被轉(zhuǎn) 運(yùn)分子的濃度增加而增大，這時(shí)候主要受細(xì)胞膜上載體數(shù) 量的限制，因此曲線b表示的是主動(dòng)運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散 的跨膜運(yùn)輸方式。脂溶性小分子物質(zhì)以自由擴(kuò)散的方式進(jìn) 出細(xì)胞；方式a表示的是自由擴(kuò)散，如果需要載體蛋白的 參與，那么與之有關(guān)的載體蛋白應(yīng)貫穿于細(xì)胞膜中構(gòu)成蛋 白質(zhì)通道；抑制細(xì)胞呼吸對(duì)方式b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率有影響，而 對(duì)方式a的轉(zhuǎn)運(yùn)速率無(wú)影響。 答案 C 鏈一串 1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的比較 物質(zhì)質(zhì)出入 細(xì)細(xì)胞方式 被動(dòng)動(dòng)運(yùn)輸輸 主動(dòng)動(dòng)運(yùn)輸輸 自由擴(kuò)擴(kuò)散協(xié)協(xié)助擴(kuò)擴(kuò)散 運(yùn)輸輸方向 高濃濃度低 濃濃度 高濃濃度低濃濃 度 一般為為低濃濃度 高濃濃度 是否需要 載載體 不需要需要需要 是否消耗 能量 不消耗不消耗消耗 物質(zhì)質(zhì)出入 細(xì)細(xì)胞方式 被動(dòng)動(dòng)運(yùn)輸輸 主動(dòng)動(dòng)運(yùn)輸輸 自由擴(kuò)擴(kuò)散協(xié)協(xié)助擴(kuò)擴(kuò)散 圖圖例 舉舉例 O2、N2、CO2 、H2O、甘油 、乙醇、苯等 出入細(xì)細(xì)胞 紅細(xì)紅細(xì) 胞吸收葡 萄糖 小腸腸上皮細(xì)細(xì)胞吸 收葡萄糖、氨基 酸、無(wú)機(jī)鹽鹽 2.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素 (1) 影響自由擴(kuò)散的因素：細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差。 (2) 影響協(xié)助擴(kuò)散的因素：細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差；細(xì) 胞膜上載體的種類和數(shù)量。 (3) 影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊蛩兀狠d體；能量：凡能影響細(xì)胞內(nèi) 產(chǎn)生能量的因素，都能影響主動(dòng)運(yùn)輸，如氧氣濃度、 溫度等。 (4)曲線分析： 物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi))： 氧氣濃度 3判斷物質(zhì)運(yùn)輸方式的方法 (1)據(jù)分子大小判斷： (2)根據(jù)運(yùn)輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運(yùn)輸方式是 主動(dòng)運(yùn)輸。 通一類 3(2012濟(jì)南調(diào)研)有一種物質(zhì)只能順濃度梯度進(jìn)出細(xì) 胞，但卻不能順濃度梯度進(jìn)出無(wú)蛋白質(zhì)的磷脂雙分 子層膜。這種物質(zhì)出入細(xì)胞膜的方式是 ( ) A自由擴(kuò)散 B協(xié)助擴(kuò)散 C主動(dòng)運(yùn)輸 D胞吞和胞吐 解析：以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)只能順濃度梯 度，但需要載體蛋白協(xié)助。以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞 的物質(zhì)只能順濃度梯度，不需載體蛋白協(xié)助。以主動(dòng)運(yùn) 輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)可逆濃度梯度，需載體蛋白協(xié) 助。胞吞和胞吐與濃度梯度無(wú)關(guān)。 答案： B 4.(2012長(zhǎng)沙一中月考)某探究性學(xué)習(xí)小 組研究營(yíng)養(yǎng)液中O2含量變化對(duì)某植物 吸收K速率的影響(其他條件都是適 宜的)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖，下列說法錯(cuò)誤 的是( ) A可分析得出該植物吸收K是要消耗能量的 B從圖中可以看出，沒有氧氣該植物就不能吸收K Cab段限制吸收K速率的主要因素是O2濃度 Dbc段表示除了營(yíng)養(yǎng)液中O2含量還有其他因素影響K 的吸收速率 解析：影響主動(dòng)運(yùn)輸速率的因素主要是氧氣濃度與載 體，本題以氧氣濃度為主要的研究對(duì)象，當(dāng)氧氣濃度 達(dá)到飽和后，其他因素就成為限制因素，包括載體。 沒有氧氣，細(xì)胞可以通過無(wú)氧呼吸為K的吸收提供 能量。 答案： B 做一題 例3 低溫和高溫會(huì)導(dǎo)致植物細(xì)胞受到傷害，為了探究 高溫和低溫對(duì)小麥的傷害，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并 回答相關(guān)問題。 (1)實(shí)驗(yàn)原理：當(dāng)植物組織受到不良條件，如高溫、低溫 等的影響時(shí)，常能破壞原生質(zhì)的結(jié)構(gòu)而使膜的通透性 增大，結(jié)果細(xì)胞內(nèi)含物會(huì)有不同程度的外滲，使外部 溶液的電導(dǎo)度增大，電導(dǎo)度的大小可以用電導(dǎo)儀進(jìn)行 檢測(cè)(電導(dǎo)儀非常靈敏，各種雜質(zhì)以及溫度都會(huì)影響測(cè) 量結(jié)果，從而帶來實(shí)驗(yàn)誤差)，膜的通透性變化越大， 表明細(xì)胞受傷越重，抗逆性越弱。 (2)實(shí)驗(yàn)材料：小麥幼苗。 (3)儀器與藥品：電導(dǎo)儀、冰水、50水浴鍋、小燒杯、 量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。 (4)分析變量： 確保單一變量 自變量(實(shí)驗(yàn)變量)：_。 因變量(反應(yīng)變量)：_。 控制無(wú)關(guān)變量 a實(shí)驗(yàn)中的第一步應(yīng)去除殘留胚乳，并用蒸餾水沖洗， 其目的是_ _。 b空氣中的CO2會(huì)溶解于蒸餾水中，從而給實(shí)驗(yàn)帶來誤 差。在你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，為了校正這種因素帶來的誤差 ，你的做法是_ _。 (5)實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：取小麥幼苗30株，去除殘留胚乳，用蒸餾水 反復(fù)沖洗三次； 第二步：取四只小燒杯，分別加入20 mL蒸餾水，編 號(hào)為1、2、3、4號(hào)； 第三步：_； 第四步：_； 第五步：30分鐘后取出，并移走小燒杯中的幼苗，使 小燒杯中的溶液恢復(fù)至室溫； 第六步：用_，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 解析 本實(shí)驗(yàn)探究高溫和低溫對(duì)小麥的傷害，實(shí)驗(yàn)自變 量是溫度，因用電導(dǎo)儀測(cè)量溶液的電導(dǎo)度，故該實(shí)驗(yàn)的因 變量是外界溶液的電導(dǎo)度(或膜的通透性)。由于各種雜質(zhì) 會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以實(shí)驗(yàn)的第一步應(yīng)去除殘留胚乳；空 氣中的CO2會(huì)溶解于蒸餾水中，導(dǎo)致電導(dǎo)儀測(cè)量出現(xiàn)誤差 ，可設(shè)計(jì)不放小麥幼苗的蒸餾水作空白對(duì)照。實(shí)驗(yàn)步驟要 根據(jù)單一變量和對(duì)照性原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，題中有四組實(shí)驗(yàn)， 其中一組為空白對(duì)照，三組中的幼苗應(yīng)在不同溫度條件下 培養(yǎng)，注意控制無(wú)關(guān)變量。在檢測(cè)溶液的電導(dǎo)度時(shí)要用電 導(dǎo)儀測(cè)量。 答案 (4)溫度 外界溶液的電導(dǎo)度(或膜的通透性) 防止殘留胚乳及幼苗外雜質(zhì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果 設(shè)計(jì)不 放小麥幼苗的空白對(duì)照 (5)在1、2、3號(hào)小燒杯中，分別放入10株小麥幼苗，4號(hào) 作為空白對(duì)照 將1號(hào)小燒杯置于冰水中，2號(hào)小燒杯置 于室溫下，3號(hào)小燒杯置于50的恒溫水浴中，4號(hào)小燒 杯置于室溫下，其他條件都相同且適宜 電導(dǎo)儀測(cè)量溶 液的電導(dǎo)度 學(xué)一技 1單一變量原則 即控制其他因素不變，只改變其中某一因素，觀察其 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，不論一個(gè)實(shí)驗(yàn)有幾個(gè)因子，都應(yīng) 做到一個(gè)實(shí)驗(yàn)因子對(duì)應(yīng)觀察一個(gè)反應(yīng)因子。 我們常在實(shí)驗(yàn)過程中強(qiáng)調(diào)“選取生長(zhǎng)狀況相同的幼苗”“ 數(shù)量大小相同的種子”“置于相同且適宜條件下培養(yǎng)”“ 加入等量的蒸餾水”等均體現(xiàn)了單一變量原則。 2對(duì)照性原則 通過設(shè)立對(duì)照可消除無(wú)關(guān)因子對(duì)結(jié)果的影響，增加實(shí)驗(yàn) 的可信度。在實(shí)驗(yàn)過程中要設(shè)立實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。 實(shí)驗(yàn)組：是接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組。 對(duì)照組：亦稱控制組，對(duì)實(shí)驗(yàn)假設(shè)而言，是不接受實(shí)驗(yàn) 變量處理的對(duì)象組。 按對(duì)照的內(nèi)容和形式上的不同，通常有以下對(duì)照類型： 類類型設(shè)設(shè)置對(duì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)實(shí)例 空白 對(duì)對(duì)照 不給對(duì)給對(duì) 照組組任何處處理 如果驗(yàn)證驗(yàn)證 甲狀腺激素的作用 ，則對(duì)則對(duì) 照組動(dòng)組動(dòng) 物不作任何處處 理，讓讓其自然生長(zhǎng)長(zhǎng) 自身 對(duì)對(duì)照 實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組 和對(duì)對(duì)照組組都 在同一實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì) 象上進(jìn)進(jìn) 行 植物細(xì)細(xì)胞質(zhì)質(zhì)壁分離和復(fù)原， 在同一裝片中先后進(jìn)進(jìn)行。對(duì)對(duì) 照組組和實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組 是同一組細(xì)組細(xì) 胞 類類型設(shè)設(shè)置對(duì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)實(shí)例 條件 對(duì)對(duì)照 指給實(shí)驗(yàn)組給實(shí)驗(yàn)組 某種 處處理，給對(duì)給對(duì) 照組組 另一條件的處處理 在“動(dòng)動(dòng)物激素飼飼喂小動(dòng)動(dòng)物”實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 中，采用等組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn) 法，甲組為組為 實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組 (飼飼喂甲狀腺激素)，乙組組 為為條件對(duì)對(duì)照(飼飼喂甲狀腺抑制劑劑) ，丙組為組為 空白對(duì)對(duì)照(不飼飼喂藥劑藥劑 ) 相互 對(duì)對(duì)照 不單單獨(dú)設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)對(duì) 照 組組，而是幾個(gè)實(shí)實(shí) 驗(yàn)組驗(yàn)組 相互對(duì)對(duì)照 植物向重力性生長(zhǎng)長(zhǎng)的向性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 中 將玉米種子放置在不同的方向 做一題 例4 2010年2月，海南多地發(fā)現(xiàn)豇豆中水胺硫磷農(nóng)藥殘 留超標(biāo)，引發(fā)人們對(duì)蔬菜殘留水溶性有機(jī)農(nóng)藥的關(guān)注。人 們一般認(rèn)為，把蔬菜浸入純凈水中一段時(shí)間，即可大大減 少蔬菜的農(nóng)藥殘留量。某研究機(jī)構(gòu)對(duì)此做了以下實(shí)驗(yàn)。 取同一新鮮蔬菜樣本各1 000 g，用不同方法處理，結(jié)果如 下表。 處處理方法未做處處理 僅僅用純凈純凈 水 沖洗1 min后 浸入純凈純凈 水 30 min后 1 000 g蔬菜的 農(nóng)藥農(nóng)藥 殘留量 0.196 mg0.086 mg0.123 mg 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析回答下面的問題。 (1)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，用純凈水沖洗1 min后，蔬菜的農(nóng)藥 殘留量比未做處理的減少了一半以上，這是因?yàn)?_；而浸入純凈水30 min后，蔬 菜的農(nóng)藥殘留量反倒比僅用純凈水沖洗1 min的多，這 是因?yàn)開。 (2)若要測(cè)得洗去該種蔬菜的殘留農(nóng)藥的最佳浸泡時(shí)間， 還需對(duì)實(shí)驗(yàn)做哪些改進(jìn)？ 解析 噴灑農(nóng)藥一般是噴灑在葉片上，用純凈水沖洗時(shí) 可以去除細(xì)胞表面的農(nóng)藥，但是如果浸泡時(shí)間長(zhǎng)了，外 面的農(nóng)藥反而