1、2018年高三生物一輪總復習專題4.3物質跨膜運輸的方式（帶答案和解釋）【學案導航】一明方向！【課程學習目標】1.說明物質進出細胞的方式。2.進行幾種主要跨膜運輸方式中相關圖表數據的解讀。第一層級：預學區.不看不講【知識體系梳理】一、物質跨膜運輸的方式1.被動運輸（1）水分子、氧氣、二氧化碳等進出細胞取決于的濃度差。這些小分子很容易自由地通過細胞膜的。物質通過簡單的擴散作用進出細胞的方式，叫作。（2）離子和一些較大的分子如葡萄糖等，不能自由通過細胞膜。鑲嵌在膜上的一些特殊的,能夠協助葡萄糖等物質順濃度梯度跨膜運輸。進出細胞的物質借助的擴散，叫作。（3）自由擴散和協助擴散統稱為被動運輸。物質通過

2、此方式進出細胞是濃度梯度的，不需要消耗，但需要兩側有。2.主動運輸（1）K+、Na喇Ca2痔離子,都不能自由地通過磷脂雙分子層，它們從一側運輸到一側，需要的協助，同時還需要消耗，這種方式叫作主動運輸。（2）主動運輸普遍存在于動植物和微生物細胞中，保證了活細胞能夠按照的需要，主動選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質。二、蛋白質等大分子物質進出細胞的方式1.當細胞攝取大分子物質時，首先是大分子附著在細胞膜表面，這部分細胞膜內陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細胞膜上分離下來，形成，進入細胞內部，這種現象叫作。2.細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成，囊泡移動到細胞膜處，與融合，將

3、大分子排出細胞，這種現象叫作。【基礎學習交流】1.物質跨膜運輸有幾種？各有什么特點？2.人體所需要的營養物質來自食物。食物中的所有成分都能被人體吸收嗎？這種現象說明了什么問題？3.胞吞和胞吐是不是跨膜運輸？運輸過程是否需要載體和能量？4.人體的小腸絨毛細胞和紅細胞吸收葡萄糖的方式相同嗎？它們分別是什么方式？如果某種原因影響了細胞的呼吸作用，則受到影響的是哪種生命活動？5.水分和氧氣都可通過自由擴散的方式進入細胞，這與滲透作用有什么關系？第二層級：導學區.不議不講【重點難點探究】知識點一：認識幾種物質進出細胞的方式1.簡要回答細胞膜上的載體蛋白具有什么特性？2.物質進出細胞都需要跨膜嗎？物質進出

4、細胞有哪些方式？3.請列表比較自由擴散、協助擴散和主動運輸的區別。4.以下甲、乙兩圖分別是自由擴散和協助擴散的示意圖，請依據主動運輸的特點，繪出主動運輸的示意圖。知識點二：細胞膜的流動性與選擇透過性的關系及影響物質進出細胞的因素1.請敘述細胞膜的流動性與選擇透過性的區別與聯系。2.對自由擴散和協助擴散都有影響的因素是什么？除此外還有什么因素能影響協助擴散？3.影響主動運輸的因素有哪些？4.請簡述胞吞和胞吐的條件。【思維拓展應用】例1甲（。）乙（）兩種物質在細胞膜兩側的分布情況如右圖（顆粒的多少表示濃度的高低），在進行跨膜運輸時，下列說法正確的是（）A.甲進入細胞一定需要能量B.甲運出細胞一定不

5、需要能量C.乙進入細胞一定有載體蛋白的參與D.乙運出細胞一定有載體蛋白質的參與例2在培養玉米的溶液中加入某種陰離子，結果發現玉米根細胞在吸收該種陰離子的同時，對Cl-的主動吸收減少了，而對K+勺主動吸收并沒有影響，原因是（3A.該種陰離子妨礙了ATP的形成B.該種陰離子抑制了主動運輸C.該種陰離子抑制了呼吸作用D.該種陰離子和Cl-所需的載體相同第三層級：固學區.不練不講【基礎智能檢測】1.下列關于半透膜和細胞膜的描述中,錯誤的是（）。A.半透膜是允許一部分物質通過，不允許另一部分物質通過的膜B.細胞膜是一層選擇透過性膜，對H2OCO2O2等可以自由通過外，其他被選擇的小分子、離子也能通過，具

6、有生物活性C.細胞膜不屬于半透膜D.半透膜包括物理性的過濾膜和生物性的選擇透過性膜2.關于植物細胞通過主動運輸方式吸收所需礦質元素離子的敘述，正確的是（）。A.吸收不同礦質元素離子的速率都相同B.低溫不影響礦質元素離子的吸收速率C.主動運輸礦質元素離子的過程只發生在活細胞中D.葉肉細胞不能以主動運輸方式吸收礦質元素離子3.新生兒小腸上皮細胞通過消耗ATP,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。這兩種物質分別被吸收到血液中的方式是（）。A.主動運輸、主動運輸B.胞吞、主動運輸C.主動運輸、胞吞D.被動運輸、主動運輸4.神經細胞間可以通過一種特殊的介質來傳遞信息，含有傳遞分子的囊泡與神經細胞的質

7、膜融合之后再打開將傳遞分子釋放到神經細胞的外部環境中，這屬于（3A.主動運輸B.協助擴散C.胞吐D.胞吞【全新視角拓展】5.下圖為物質出入細胞膜（上外下內）的示意圖,請據圖回答：（1）細胞膜從功能上來說，它是一層膜。（2）可能代表氧氣轉運過程的是圖中編號，原因是；葡萄糖進入紅細胞轉運過程的是圖中編號；碘進入人體甲狀腺濾泡上皮細胞的過程是圖中編號。第四層級：思學區.不思不復【思維導圖構建】【答案】【知識體系梳理】細胞內外溶液磷脂雙分子層自由擴散蛋白質載體蛋白協助擴散順能量濃度差低濃度高濃度載體蛋白能量生命活動營養囊泡胞吞囊泡細胞膜胞吐【基礎學習交流】1.物質跨膜運輸分為兩類，一類是被動運輸,一類

8、是主動運輸。被動運輸分為兩種，一種是自由擴散，一種是協助擴散。被動運輸的特點是順濃度梯度運輸，不需要消耗能量，其中自由擴散不需要載體的協助，協助擴散需要載體的協助；主動運輸的特點是逆濃度梯度運輸，需要載體和能量。2.食物中的成分有的能被吸收，有的不能被吸收。這種現象說明了細胞對物質的吸收具有選擇性。3.胞吞和胞吐屬于非跨膜運輸。運輸過程中不需要載體的協助，但消耗能量。4.不相同，小腸絨毛細胞以主動運輸的方式吸收葡萄糖,紅細胞吸收葡萄糖的方式是協助擴散。如果細胞的呼吸作用受到了影響，則會影響到能量的供應，所以會影響到小腸絨毛細胞對葡萄糖的吸收。5.水分子作為溶劑分子進入細胞屬于細胞通過滲透作用吸

9、水；氧氣分子不是溶劑分子，具進入細胞不是滲透作用。【重點難點探究】知識點一：認識幾種物質進出細胞的方式1.細胞膜中的載體蛋白在協助擴散和主動運輸中具有特異性，即一種載體僅能運載特異的物質或幾種結構相似的物質，如根細胞膜上的運載Ca2+勺載體就不能運載葡萄糖。2.有的需要，有的不需要。物質進出細胞的方式:跨膜的有被動運輸（如自由擴散和協助擴散）和主動運輸；不跨膜的有胞吞和胞吐。3.方式運輸方向是否需要載體是否消耗能量舉例自由擴散高濃度-低濃度不需要不需要水、CO2O2乙醇、甘油、苯、脂肪酸、維生素D等協助擴散高濃度-低濃度需要不需要葡萄糖進入紅細胞主動運輸低濃度-高濃度需要需要氨基酸、K+、Na

10、+、Ca2痔離子、葡萄糖進入小腸上皮細胞4.見下圖。知識點二：細胞膜的流動性與選擇透過性的關系及影響物質進出細胞的因素1.區別：流動性具有細胞膜結構方面的特性,選擇透過性體現了細胞膜功能方面的特性，主動運輸能充分說明選擇透過性。聯系：細胞膜的流動性是表現其選擇透過性的結構基礎。因為只有細胞膜具有流動性，細胞才能完成其各項生理功能，才能表現出選擇透過性。相反，如果細胞膜失去了選擇透過性，細胞可能已經死亡了。2.對自由擴散和協助擴散都有影響的是細胞膜內外物質的濃度差。細胞膜上載體的種類和數量也能影響協助擴散。3.細胞膜上載體的種類和數量、氧氣濃度和溫度（影響細胞內產生能量的因素）等。4.胞吞和胞吐

11、的結構基礎是細胞膜的流動性。它們與主動運輸一樣也需要能量供應，如果分泌細胞中的ATP合成受阻，則胞吞和胞吐均不能繼續進行。因此，凡是影響細胞膜流動性的因素（如溫度）以及影響能量供應的因素，都將影響到胞吞和胞吐的過程。【思維拓展應用】例1C【解析】從圖中可以看出，物質甲的濃度細胞外高于細胞內；物質乙的濃度恰好相反。物質進出細胞的方式中，自由擴散是指小分子物質從高濃度環境進入低濃度環境，不需要載體，不消耗能量；主動運輸主要是被細胞吸收的物質從低濃度到高濃度，且需要載體和消耗能量。例2D基礎智能檢測1.C2.C3.B4.C【全新視角拓展】5.（1）選擇透過性（2）b細胞的生命活動需要氧氣的供應,細胞

12、外氧氣濃度高于細胞內的氧氣濃度，氧氣從細胞膜外通過自由擴散進入到細胞內，不需要載體，不消耗能量da【解析】葡萄糖進入紅細胞的方式是協助擴散，需要載體，不消耗能量，如d過程;c過程可表示水及無機鹽離子K+、Na+勺進入;a過程屬于主動運輸。思維導圖構建順載體蛋白能量細胞呼吸胞吐【典例指津】-授技法！熱點題型一物質出入細胞的方式及影響因素例1、將某活組織放入適宜的完全營養液中，置于適宜的條件下培養。培養液中甲、乙兩種離子的濃度保持相等且恒定，定期測定細胞中兩種離子的含量，得到如圖所示曲線。據圖分析下列敘述中正確的是（）A.該組織細胞吸收甲、乙兩種離子的方式分別是自由擴散和主動運輸B.該組織細胞運輸

13、離子甲的載體蛋白數量比運輸離子乙的載體蛋白數量多C.兩種離子均只能從低濃度的一側運輸到高濃度的一側D.曲線mn段和ab段表明兩種離子濃度的升高抑制了細胞對水的吸收【答案】B【提分秘籍】探究物質跨膜運輸方式的實驗設計（1）探究是主動運輸還是被動運輸（2）探究是自由擴散還是協助擴散【舉一反三】如圖中曲線a、b表示物質跨（穿）膜運輸（不包括胞吞和胞吐）的方式，下列表述錯誤的是（）A.只有在氧氣存在時才會發生方式b的物質運輸B.質壁分離過程中，水分子通過方式a進出細胞C.方式b的最大轉運速率與載體蛋白數量有關D.b的運輸方式能體現細胞膜的選擇透過性【答案】A【方法技巧】物質出入細胞方式的判斷（1）判斷

14、方法根據分子的大小、是否需要能量和載體蛋白進行判斷根據運輸方向判斷：順濃度梯度的跨膜運輸方式是自由擴散和協助擴散，逆濃度梯度的跨膜運輸方式一定是主動運輸。根據達到平衡時的濃度判斷：若達到平衡時細胞內外仍存在濃度差，則是主動運輸，因為自由擴散和協助擴散達到平衡時內外濃度相等。（2）不同條件下運輸方式的判斷消耗能量的運輸方式有胞吞、胞吐和主動運輸。需要載體蛋白參與，不消耗能量的運輸方式一定是協助擴散。（3）無機鹽離子的運輸方式：無機鹽離子的運輸方式并非都是主動運輸，在順濃度梯度情況下，也可通過被動運輸方式進出細胞，如在神經沖動傳導過程中Na+、K+的運輸，在興奮時Na+內流和在恢復靜息狀態時K+外

15、流都是協助擴散。【真題回眸】-知難易！1.（2017海南卷.6）將生長狀態一致的某種植物幼苗分成甲、乙兩組，分別移入適宜的營養液中在光下培養，并給甲組的營養液適時通入空氣，乙組不進行通氣處理.一定時間后測得甲組的根對a離子的吸收速率遠大于乙組的.關于這一實驗現象，下列說法錯誤的是（）A.給營養液通入空氣有利于該植物的生長B.根細胞對a離子的吸收過程屬于自由擴散C.根細胞對a離子的吸收過程有能量的消耗【答案】BD.根細胞的有氧呼吸有利于根對a離子的吸收【解析】給營養液通入空氣可保證細胞呼吸所需氧氣的供應，這有利于該植物的生長，A正確；甲組通入空氣，乙組不通氣，結果甲組的根對a離子的吸收速率遠大于

16、乙組，這說明根細胞的有氧呼吸有利于根對a離子的吸收，而有氧呼吸能為生命活動提供能量，因此根吸收a離子時需要消耗能量，方式為主動運輸，B錯誤；CD正確.2.（2016新課標出卷.1）下列有關細胞膜的敘述，正確的是A.細胞膜兩側的離子濃度差是通過自由擴散實現的B.細胞膜與線粒體膜、核膜中所含蛋白質的功能相同C.分泌蛋白質分泌到細胞外的過程存在膜脂的流動現象D.膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的【答案】C【解析】主動運輸可以使離子從低濃度一側運輸到高濃度一側，以保證活細胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質。所以細胞膜兩側的離子濃度差是通過主

17、動運輸實現的，A項錯誤；細胞膜與線粒體膜、核膜中所含蛋白質的功能不完全相同，例如細胞膜上含有具識別作用的糖蛋白，線粒體膜上含有與有氧呼吸有關的酶等，B項錯誤；分泌蛋白分泌到細胞外的過程屬于胞吐，存在著膜的融合和變形，所以存在膜脂的流動現象，C項正確；膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等組成的，D項錯誤。3.（2016江蘇卷.2）下列關于生物膜透性的敘述，正確的是A.核糖體合成的分泌蛋白能夠自由透過高爾基體膜B.細胞質中合成的光合作用相關蛋白須通過內質網輸入葉綠體C.子葉細胞中包被脂肪顆粒的膜對葡萄糖具有選擇透性D.細胞外高濃度的超氧化物歧化酶可以自由擴散進入細胞【答案】C4.（2015年課標

18、II卷.1）將三組生理狀態相同的某植物幼根分別培養在含有相同培養液的密閉培養瓶中，一段時間后，測定根吸收某一礦質元素離子的量。培養條件及實驗結果見下表：培養瓶中氣體溫度（C）離子相對吸收量（衿空氣17100氮氣1710空氣328下列分析正確的是（）A.有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收B.該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關C.氮氣環境中該植物幼根細胞吸收該離子不消耗ATPD.與空氣相比，氮氣環境有利于該植物幼根對該離子的吸收【答案】A【解析】由表格信息可知同樣溫度條件下，空氣瓶中離子相對吸收量大，說明有氧條件有利于根對離子的吸收；A正確。同樣的空氣，不同溫度條件下離子的相對吸收量不同

19、，說明溫度變化影響根對離子的吸收；B錯誤。同樣的溫度條件下，氮氣環境中根對離子的相對吸收量少，說明根對離子的吸收需要消耗能量（ATB,且氮氣環境中不利于根對該離子的吸收；C、D錯誤。5.（2015年課標II卷.3）下列過程中，不屬于胞吐作用的是（）A.漿細胞分泌抗體到細胞外的過程B.mRNA從細胞核到細胞質的過程C.分泌蛋白從胰腺的腺泡細胞到胞外的過程D.突觸小泡中神經遞質釋放到突觸間隙的過程【答案】B【解析】抗體、分泌蛋白均為大分子物質，出細胞方式為胞吐；mRNAI過核孔從細胞核到細胞質中，不是胞吐作用；突觸前膜通過胞吐將神經遞質釋放到突觸間隙；綜上分析符合題意的為B選項。【能力提升】-長士

20、氣！一、選擇題（8小題）1.麗藻細胞中的N升從低濃度向高濃度跨膜運輸的過程特點和方式分別是（）A.有載體參與；協助擴散B.不消耗能量；協助擴散C.有載體參與；主動運輸D.不消耗能量；主動運輸【答案】C2.蘇丹IV是一種致癌的有機染料，其分子結構簡式如圖。某地區的一些養殖戶用摻入蘇丹IV的飼料喂養蛋鴨，結果產出了有毒的“紅心”鴨蛋。由此推斷，蘇丹IV能進入卵黃，說明它可能是（）A.脂溶性物質，進入方式是“主動運輸”B.脂溶性物質，進入方式是“被動運輸”C.水溶性物質，進入方式是“主動運輸”D.水溶性物質，進入方式是“被動運輸”【答案】B【解析】根據相似相溶原理判斷，脂溶性物質容易通過磷脂雙分子層

21、進入細胞，且物質是順濃度梯度運輸的，所以蘇丹IV可能是脂溶性物質，且進入細胞的方式為“被動運輸”。3.圖中的哪一條曲線能說明紅細胞運輸葡萄糖的速度與血漿中葡萄糖的濃度之間的關系（）A.B.C.D.【答案】C4.如圖甲、乙、丙分別表示物質跨膜運輸的三種方式。下列分析正確的是（）A.水、氧氣、二氧化碳及K+?以甲方式進入細胞B.甲和乙兩種方式都屬于被動運輸C.物質以丙的方式進入細胞的過程可以釋放能量D.蛋白質等大分子物質及顆粒性物質以丙的方式進入細胞【答案】B【解析】據圖分析，甲圖中物質運輸方向是從高濃度到低濃度，不需要載體和能量，表示自由擴散，乙圖中物質運輸方向是從高濃度到低濃度，需要載體，不需

22、要能量，表示協助擴散，丙圖中的物質運輸方向是從低濃度到高濃度，需要載體和能量，表示主動運輸。水、氧氣和二氧化碳進入細胞的方式是自由擴散，即圖中的甲，K+S入細胞的方式是主動運輸，即圖中的丙，A錯誤；圖中的甲自由擴散和圖中的丙協助擴散的運輸動力都是濃度差，屬于被動運輸，B正確；物質以主動運輸的方式進入細胞需要消耗能量，C錯誤；蛋白質等大分子物質及顆粒性物質進入細胞的方式是胞吞，而圖丙表示的運輸方式是主動運輸，D錯誤。5.下圖中甲、乙分別表示載體介導和通道介導的兩種跨膜方式，其中通道介導的擴散比載體介導的快1000倍。下列敘述正確的是（）A.載體蛋白和通道蛋白在細胞膜上是靜止不動的B.載體蛋白和通

23、道蛋白均具有一定的專一性C.甲、乙兩種方式中只有甲屬于被動運輸D.被動運輸是細胞最重要的吸收和排出物質的方式【答案】B6.據圖判斷，下列描述正確的是（）A.和所示的過程都需要消耗ATPB.只有所示的過程能逆濃度梯度運輸物質C.大分子物質只有通過過程才能進入細胞D.氨基酸進入組織細胞與過程有關【答案】B【解析】過程為協助擴散，不需要消耗細胞內ATP水解釋放的能量，A錯誤；過程為主動運輸，運輸方向是從低濃度到高濃度，逆濃度梯度運輸，B正確；大分子不是通過所示的過程才能進入細胞，而是通過胞吞進入細胞，C錯誤；氨基酸進入組織細胞的運輸方式是主動運輸，即方式，D錯誤。7.某細胞能吸收物質Q下列哪些實驗結

24、果能說明細胞對物質Q的吸收是以擴散作用為主的（）當溶液中Q的濃度低于細胞中Q的濃度時，也會發生Q的吸收只有在有氧時才會發生Q吸收物質Q的吸收隨溫度的變化而變化A.只有和能說明B.只有和能說明C.只有和能說明D.都不能說明【答案】D【解析】當溶液中Q的濃度低于細胞中Q的濃度時，也會發生Q的吸收，這說明肯定不是擴散，擴散只能從高濃度到底濃度，不能說明；呼吸作用消耗氧氣進行呼吸作用，說明該過程需要能量，應該屬于主動運輸，不能說明；溫度能影響主動運輸，另外溫度也能影響擴散過程，不能說明。8.圖甲表示四種不同的物質在一個動物細胞內外的相對濃度差異。其中通過圖乙所示的過程來維持細胞內外濃度差異的物質是（）

25、A.Na+B.K+C胰島素D.CO2【答案】B二、非選擇題（2小題）9.圖1中曲線a、b表示物質跨膜運輸的不同方式，圖2是細胞膜上鈉鉀泵示意圖，請據圖作答：（1）運輸方式a是，b是。（2）葡萄糖進入紅細胞的最大轉運速率與有關。（3）鈉鉀泵的作用：作為，分別與Na+、K+相結合，從而協助Na+、K+運輸；催化，為Na卡K+夸膜運輸提供能量。（4）圖1、圖2體現了細胞膜具有的功能。【答案】（1）自由擴散協助擴散或主動運輸（2）葡萄糖濃度差和載體蛋白數量（3）載體蛋白ATP水解（4）控制物質進出細胞10.研究表明，主動運輸根據能量的來源不同分為三種類型，其示意圖如下（圖中a、b、c代表物質跨膜運輸方