高三—人教版—生物學必修1—第4章一輪復習：細胞的物質輸入和輸出復習目標1.結合滲透作用的模型，復習滲透作用的原理，從而能解釋動植物細胞的吸水和失水現象。2.通過回顧并比較物質進出細胞的方式（包括被動運輸、主動運輸、胞吞、胞吐），能根據實際情境判斷某物質的運輸方式。3.結合細胞膜的結構，復述細胞膜具有選擇透過性的原因，深化結構與功能觀。知識網絡物質進出細胞的方式胞吞、胞吐水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴散（一）滲透作用:一、水進出細胞的原理滲透作用概念條件從水分子（或其他溶劑分子）相對含量高的一側向相對含量低的一側滲透具有半透膜膜兩側溶液存在濃度差方向滲透作用條件半透膜兩測溶液存在濃度差細胞膜細胞質外界溶液具有半透膜

現象外界溶液濃度＞細胞質濃度，外界溶液濃度＜細胞質濃度，外界溶液濃度

細胞質濃度，細胞失水皺縮（失水過多可能死亡）細胞吸水膨脹（甚至漲破）水分子進出平衡，細胞形態不變

一、水進出細胞的原理（二）動物細胞的吸水和失水相當于=（三）植物細胞的吸水和失水細胞膜細胞液外界溶液細胞質液泡膜原生質層滲透作用條件半透膜兩測溶液存在濃度差具有半透膜一、水進出細胞的原理外界溶液濃度＞細胞液濃度，細胞失水，發生質壁分離現象外界溶液濃度＜細胞液濃度，細胞吸水，發生質壁分離復原外界溶液濃度

細胞液濃度，水分子進出平衡，細胞保持原狀

現象相當于=C典例1.（2019年浙江卷）哺乳動物細胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形態。將兔紅細胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時間后制作臨時裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態變化。下列敘述正確的是（

）A．在高于0.9%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用失水皺縮并發生質壁分離B．在0.9%NaCl溶液中，紅細胞形態未變是由于此時沒有水分子進出細胞C．在低于0.9%NaCl溶液中，紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂D．滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進行的擴散動物細胞不會水分子進出平衡低濃度向高濃度C典例2.（2017年新課標Ⅱ卷）將某種植物的成熟細胞放入一定濃度的物質A溶液中，發現其原生質體（即植物細胞中細胞壁以內的部分）的體積變化趨勢如圖所示。下列敘述正確的是（）

A．0~4h內物質A沒有通過細胞膜進入細胞內B．0~1h內細胞體積與原生質體體積的變化量相等C．2~3h內物質A溶液的滲透壓小于細胞液的滲透壓D．0~1h內液泡中液體的滲透壓大于細胞質基質的滲透壓原生質體的相對體積先下降后上升，所以該植物細胞發生了質壁分離后復原細胞發生自動復原，說明物質A能進入細胞細胞發生質壁分離，變化量不相等質壁分離復原過程，細胞吸水小于··主動運輸（如a、e）協助擴散（如c、d）自由擴散（如b）細胞外細胞內bcdea代表各種物質分子或離子能量能量注意：某物質的具體運輸方式并不唯一，需要根據具體情況去分析判定。二、物質進出細胞的方式紅細胞吸收葡萄糖屬于協助擴散。小腸上皮細胞吸收葡萄糖屬于主動運輸。（一）被動運輸物質通過簡單的擴散作用進出細胞的方式。水、氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等二、物質進出細胞的方式被動運輸自由擴散借助膜上的轉運蛋白進出細胞的物質擴散方式。協助擴散葡萄糖進入紅細胞物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量。

載體蛋白·水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白以協助擴散方式進出細胞的。

只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，并且每次轉運時都會發生自身構象的改變只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。物質不需要與通道蛋白結合通道蛋白轉運蛋白

物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。

由于不同離子或分子的大小和性質不同，不同蛋白質的空間結構差別也很大，所以一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結合。（二）主動運輸

Ca2+主動運輸的過程意義：主動運輸普遍存在于動植物和微生物細胞中，通過主動運輸來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，從而保證細胞和個體生命活動的需要。ATP為主動運輸供能示意圖·

大分子與膜上的蛋白質結合，從而引起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，形成囊泡，進入細胞內部。（三）胞吞與胞吐大分子物質胞吞胞吐

細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜融合，將大分子排出細胞。變形蟲胞吞與胞吐的示意圖物質進出細胞的方式被動運輸物質運輸方向是否需要轉運蛋白是否消耗細胞內化學反應釋放能量舉例（四）物質進出細胞方式的比較自由擴散協助擴散主動運輸胞吞胞吐高濃度→低濃度高濃度→低濃度低濃度→高濃度細胞外→細胞內細胞內→細胞外不需要不需要不需要需要需要載體蛋白不消耗不消耗消耗消耗消耗O2、CO2、水、甘油、乙醇、苯等紅細胞吸收葡萄糖小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等變形蟲攝取食物顆粒，白細胞吞噬病菌等各種分泌蛋白的分泌，神經遞質的釋放→細胞膜具有選擇透過性離子和較小的有機分子轉運蛋白借助種類和數量空間結構的變化細胞膜具有選擇透過性的結構基礎生物大分子胞吞或胞吐通過膜上蛋白質需要不帶電荷的小分子典例3．（2021年江蘇卷改編）細胞可運用不同的方式跨膜轉運物質，下列相關敘述錯誤的是（

）A．物質自由擴散進出細胞的速度既與濃度梯度有關，也與分子大小有關B．小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中各種溶質分子的濃度有關C．神經細胞膜上運入K+的載體蛋白和運出K+的通道蛋白都具有特異性D．小腸上皮細胞通過主動運輸方式吸收氨基酸B與其他溶質分子的濃度無關將氨基酸逆濃度梯度轉運屬于主動運輸典例4.（2021年河北卷）人體成熟紅細胞能夠運輸O2和CO2，其部分結構和功能如圖，①~⑤表示相關過程。下列敘述錯誤的是（

）A．血液流經肌肉組織時，氣體A和B分別是CO2和O2B．①和②是自由擴散，④和⑤是協助擴散C．成熟紅細胞