第7講物質跨膜運輸的方式[課程標準]1.舉例說明有些物質順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量；有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白。2.舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞。考點一PART01第一部分考點一物質跨膜運輸的方式1．被動運輸高低能量高低能量2．主動運輸低高能量[易錯提醒]某物質進出細胞的方式并非固定的一種：葡萄糖進入紅細胞的方式是協助擴散，而葡萄糖進入小腸上皮細胞的方式為主動運輸，要視具體情況而定。靜息電位形成時K＋外流與動作電位形成時Na＋內流均為協助擴散；但K＋、Na＋在其他細胞中的跨膜運輸一般為主動運輸。1．(必修1P70與社會的聯系)囊性纖維化發生的一種主要原因是患者肺部支氣管上皮細胞表面轉運氯離子的________的功能發生異常。載體蛋白

3．胞吞與胞吐

[易錯提醒]被動運輸和主動運輸都體現了細胞膜的選擇透過性；胞吞、胞吐體現了細胞膜的流動性。能量流動2．(必修1P71相關信息)胞吞形成的囊泡，在細胞內可以被________降解。3．(必修1P72與社會的聯系)變形蟲既能通過______攝取單細胞生物等食物，又能通過________排出食物殘渣和廢物。人體腸道內寄生的變形蟲——痢疾內變形蟲，能通過________作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織，通過________作用“吃掉”腸壁組織細胞。溶酶體胞吞胞吐胞吐胞吞[經典·基礎·診斷]1．(2023·高考全國卷甲)物質輸入和輸出細胞都需要經過細胞膜。下列有關人體內物質跨膜運輸的敘述，正確的是(

)A．乙醇是有機物，不能通過自由擴散方式跨膜進入細胞B．血漿中的K＋進入紅細胞時需要載體蛋白并消耗ATPC．抗體在漿細胞內合成時消耗能量，其分泌過程不耗能D．葡萄糖可通過主動運輸但不能通過協助擴散進入細胞√解析：乙醇屬于有機小分子，可以通過自由擴散方式跨膜進入細胞，A錯誤；血漿中的K＋進入紅細胞的方式屬于主動運輸，需要載體蛋白并消耗能量，B正確；抗體在漿細胞內合成時消耗能量，分泌到細胞外的過程也消耗能量，C錯誤；葡萄糖可通過協助擴散的方式進入細胞，如葡萄糖能通過協助擴散進入紅細胞，D錯誤。√2．(2023·浙江1月選考)纈氨霉素是一種脂溶性抗生素，可結合在微生物的細胞膜上，將K＋運輸到細胞外(如下圖所示)，降低細胞內外的K＋濃度差，使微生物無法維持細胞內離子的正常濃度而死亡。下列敘述正確的是(

)

A．纈氨霉素順濃度梯度運輸K＋到膜外B．纈氨霉素為運輸K＋提供ATPC．纈氨霉素運輸K＋與細胞膜的結構無關D．纈氨霉素可致噬菌體失去侵染能力解析：細胞內的K＋濃度高于細胞外的，因此K＋被纈氨霉素運輸到細胞外屬于順濃度梯度運輸，A正確；K＋被纈氨霉素運輸到細胞外的過程不需要消耗能量，B錯誤；纈氨霉素是一種脂溶性抗生素，它與K＋結合后可以穿過磷脂雙分子層，因此纈氨霉素運輸K＋與細胞膜的結構有關，C錯誤；噬菌體是病毒，沒有細胞結構，纈氨霉素對它不起作用，D錯誤。√3．下圖是物質進入細胞的示意圖，其中①～④表示4種物質跨膜運輸方式，下列有關說法錯誤的是(

)A．生物膜的流動性可以通過圖示④的方式來體現B．Na＋可以通過圖示②的方式進入人體細胞C．有機小分子都要通過圖示③的方式進入人體細胞D．植物根部細胞可以通過圖示①的方式進行吸水解析：圖示③為主動運輸，有機小分子不一定都要通過主動運輸的方式進入人體細胞，C錯誤。[教材新命題點思考]1．在長期的生物進化過程中，生物體內的細胞能夠逆濃度梯度吸收或排出物質，其意義是__________________________________________________________________________________________________________________。

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2．免疫細胞行使免疫功能時，會涉及胞吞和胞吐這兩種物質跨膜運輸方式，這兩種方式的共同點有______________________________________________________________________(答出兩點即可)。3．細胞外的K＋能夠通過離子通道進入植物的根細胞。離子通道是由________復合物構成的，其運輸的特點是_________________________________(答出1點即可)。能運輸生物大分子等；運輸過程中形成囊泡；需要消耗能量；不需要載體蛋白質一種離子通道只允許一種離子通過[情景新命題點思考]4．細胞外的K＋可以通過載體蛋白逆濃度梯度進入植物的根細胞。在有呼吸抑制劑的條件下，根細胞對K＋的吸收速率降低，原因是_________________________________________________________________________________________________。5．據報道，一種名為“瘦素穿腸蛋白”的藥物治療肥胖，可口服使用，以減輕肥胖癥患者肌肉注射的痛苦。小腸上皮細胞吸收該藥物最可能的方式是________，判斷的依據是________________________________________________。K＋通過載體蛋白逆濃度梯度運輸需要消耗能量，呼吸抑制劑使細胞呼吸作用減弱，從而使產生的能量減少胞吞“瘦素穿腸蛋白”是一種蛋白質，屬于生物大分子1．轉運蛋白的類型

(1)如圖所示，①表示通道蛋白；②表示載體蛋白，其特點為具有專一性、飽和性。(2)水分子進出細胞的方式是自由擴散和協助擴散，以協助擴散為主。(3)Na＋、K＋逆濃度梯度進出細胞的方式是主動運輸。2．“三看法”快速判定物質出入細胞的方式√1．下圖①～⑤表示物質進出小腸上皮細胞的幾種方式，下列敘述正確的是(

)A．葡萄糖進出小腸上皮細胞方式不同B．Na＋主要以方式③運出小腸上皮細胞C．多肽以方式⑤進入細胞，以方式②離開細胞D．口服維生素D通過方式⑤被吸收解析：分析題圖可知，葡萄糖逆濃度梯度進入小腸上皮細胞，屬于主動運輸(能量由Na＋的電化學勢能提供)，而葡萄糖出小腸上皮細胞時是通過載體蛋白順濃度梯度運輸的，屬于協助擴散，A正確；Na＋出小腸上皮細胞時是逆濃度梯度且消耗ATP的，屬于主動運輸(方式②)，B錯誤；多肽通過胞吐的方式離開細胞，C錯誤；維生素D是脂質，以④自由擴散的方式進入小腸上皮細胞，D錯誤。√2．(多選)吞噬溶酶體是指吞噬體與溶酶體融合形成的一種結構，下圖是吞噬細胞吞噬病原體的示意圖。下列敘述正確的是(

)A．病原體進入吞噬細胞的過程是胞吞，需要消耗能量B．吞噬體的形成依賴細胞膜的流動性，和膜上的蛋白質無關C．吞噬溶酶體中的消化酶主要是蛋白質，在溶酶體中合成D．吞噬溶酶體可重新形成溶酶體表明消化酶可重復利用√解析：病原體進入吞噬細胞的過程是胞吞，需要消耗能量，A正確；吞噬細胞吞噬病原體需要細胞膜上的受體蛋白參與，即需要細胞識別，和膜上的蛋白質有關，B錯誤；吞噬溶酶體中的消化酶主要是蛋白質，在核糖體中合成，C錯誤；由題圖可知，吞噬溶酶體可重新形成溶酶體，消化酶起催化作用，作用前后性質不變，可重復利用，D正確。考點二PART02第二部分考點二不同因素對物質跨膜運輸的影響1．影響因素種類呼吸強度2．曲線分析正協助擴散或主動運輸轉運蛋白主動運輸載體蛋白√2．將豌豆根部組織浸在溶液中達到離子平衡后，測得有關數據見下表：√解析：據題表可知，根細胞吸收Mg2＋的方式是主動運輸，主動運輸需要消耗能量，溶液通氧狀況與根細胞吸收Mg2＋的量有關，A錯誤；豌豆根細胞無氧呼吸產生的是酒精和二氧化碳，不會產生乳酸，C錯誤；據題表可知，根細胞吸收這些離子的方式均為主動運輸，需要消耗能量，有氧呼吸第三階段產生的大量ATP可為吸收離子供能，D正確。考向2物質跨膜運輸方式的實驗探究3．某學校生物興趣小組驗證牛的成熟紅細胞吸收葡萄糖的方式為協助擴散，而非主動運輸。現提供如下材料：牛的成熟紅細胞若干、培養瓶、葡萄糖濃度測試儀、蒸餾水、5%的葡萄糖溶液、5mL葡萄糖載體抑制劑和5mL呼吸抑制劑等，請完善如下實驗過程：(1)實驗原理：主動運輸需要載體和消耗能量，協助擴散需要載體和具有濃度差。(2)實驗步驟：①取三個培養瓶，編號A、B、C，向三個培養瓶中分別加入等量的牛的成熟紅細胞和5%的葡萄糖溶液。②_______________________________________________________________________________________。③__________________________________________________________________________________________。

向A瓶中加入5mL蒸餾水，向B瓶中加入5mL葡萄糖載體抑制劑，向C瓶中加入5mL呼吸抑制劑

在相同且適宜的培養條件下培養一定時間后，利用葡萄糖濃度測試儀測定各培養瓶中葡萄糖的含量(3)預期結果：____________________________________________________。(4)實驗結論：__________________________________________________________。A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且小于B瓶中葡萄糖含量

牛的成熟紅細胞吸收葡萄糖的方式為協助擴散，而非主動運輸探究物質跨膜運輸方式的實驗設計思路(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真題演練體驗感悟PART03第三部分√1．(2022·天津等級考)下列生理過程的完成不需要兩者結合的是(

)A．神經遞質作用于突觸后膜上的受體B．抗體作用于相應的抗原C．Ca2＋載體蛋白運輸Ca2＋D．K＋通道蛋白運輸K＋解析：分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合，D項過程不需要K＋通道蛋白和K＋結合。√2.(2022·重慶選擇考)右圖為小腸上皮細胞吸收和釋放銅離子的過程。下列關于該過程中銅離子的敘述，錯誤的是(

)

A．進入細胞需要能量B．轉運具有方向性C．進、出細胞的方式相同D．運輸需要不同的載體解析：銅離子通過題圖中細胞上側膜蛋白1逆濃度梯度進入小腸上皮細胞，方式為主動運輸，需要載體和能量；再由膜蛋白2協助進入高爾基體，然后由高爾基體膜形成的囊泡包裹著通過胞吐從題圖中細胞下側運出，具有方向性，A、B正確，C錯誤。銅離子進入小腸上皮細胞需要的載體為膜蛋白1，進入高爾基體需要的載體為膜蛋白2，D正確。√3．(2022·湖北選擇考)哺乳動物成熟紅細胞的細胞膜含有豐富的水通道蛋白，硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是(

)A．經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹B．經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小C．未經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹D．未經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小解析：經AgNO3處理的紅細胞，水通道蛋白失去活性，但水分子可以通過自由擴散的方式進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會失水變小，A正確，B錯誤；未經AgNO3處理的紅細胞，水分子可通過水通道蛋