高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4章 细胞的物质输入和输出第2节 主动运输与胞吞、胞吐教学设计

第2节　主动运输与胞吞、胞吐

一、主动运输

1．物质运输方向：物质       梯度进行跨膜运输。

2．条件：需要细胞膜上相应        的协助；消耗细胞内化学反应所释放的     。

3．实例：K＋、Ca2＋、Na＋等离子通过细胞膜。

4．意义：保证了活细胞和个体生命活动的需要，主动选择吸收所需要的         ，排出      和对细胞有害的物质。

二、胞吞与胞吐

1．胞吞：大分子与膜上的蛋白质结合引起这部分细胞膜内陷形成     ，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成     ，进入细胞内部的现象。

2．胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成     ，然后移动到        处，并与之融合将大分子排出细胞的现象。

三、细胞的物质输入和输出的基础

1．转运蛋白的            对物质跨膜运输起决定性作用，这也是细胞膜具有              的结构基础。

2．胞吞或胞吐过程需要膜上       的参与，更离不开膜上         。

考点01 物质跨膜运输的方式判断及实例分析

【典型例题】

如图表示物质跨膜运输方式的有关图例。下列选项中对应正确的是（       ）

A．酒精进入人体细胞都是通过①方式

B．葡萄糖进入人体细胞都是通过②方式

C．甘油进入人体细胞都是通过③方式

D．碘进入甲状腺滤泡细胞可以通过②方式

【方法技巧】“三看法”快速判定物质出入细胞的方式

考点02 胞吞和胞吐

【典型例题】

胞吞、胞吐是常见的物质运输方式，下列说法不正确的是（       ）

A．胞吞、胞吐不需要能量，也不需要载体蛋白

B．分泌蛋白合成的过程中，线粒体较多

C．变形虫通过胞吞摄取水中的食物

D．胞吞、胞吐依赖于细胞膜的流动性

【易错分析】

①胞吞和胞吐都不需要转运蛋白，但是需要细胞膜上具有识别功能的蛋白质的参与。

②胞吞和胞吐需要消耗细胞代谢产生的能量。

③通过胞吞和胞吐方式运输的物质可以是固体，也可以是液体，一般是一些颗粒性物质、蛋白质等大分子。

④通过胞吞和胞吐方式运输的物质不一定都是大分子，小分子物质也可以通过胞吞和胞吐的方式进出细胞，如乙酰胆碱（一种小分子）。

⑤RNA和蛋白质等大分子物质进出细

胞核是通过核孔，而不是通过胞吞、胞吐的方式。

考点03 影响物质跨膜运输方式速率的因素分析

【典型例题】

某科学家在研究物质运输时发现有下列四种曲线关系，在研究某种物质的运输时，发现与曲线②和③相符，最可能是下列哪一过程（       ）

A．白细胞吞噬细菌 B．K+通过通道蛋白进入细胞

C．小肠上皮细胞从小肠内吸收氨基酸 D．组织细胞排出CO2

【归纳总结】影响物质跨膜运输因素的分析

(1)物质浓度

(2)氧气浓度

(3)温度

题组A  基础过关练

1．下列实例不能体现细胞膜结构特点的是（       ）

A．水渗透进入根尖细胞 B．小肠细胞分泌消化酶

C．白细胞吞噬绿脓杆菌 D．小鼠细胞与人细胞融合

2．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（       ）

A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散

B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输

C．小肠上皮细胞吸收Na+属于主动运输

D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输

3．人的某些白细胞可吞噬侵入人体内的病菌，变形虫可从水中摄取大分子有机物颗粒。这些病菌和大分子有机物颗粒进入相应细胞的方式是    （       ）

A．胞吞

B．自由扩散

C．协助扩散

D．主动运输

4．下列物质进出细胞的方式与转运实例，对应正确的是（       ）

A．协助扩散——葡萄糖进入人红细胞

B．协助扩散——护肤品中的甘油分子进入皮肤细胞

C．主动运输——唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶

D．主动运输——二氧化碳进入毛细血管

5．研究者将大蒜的根分别浸入不同浓度的磷酸盐溶液中，4h 后测定得到图所示的磷吸收速率曲线。对本实验现象作出的下列分析，不合理的是（       ）

A．磷通过转运蛋白进入大蒜根尖细胞 B．磷吸收速率受到膜上载体数量制约

C．磷吸收一定是主动运输 D．磷的吸收过程说明细胞膜具有选择透过性

6．下图为物质出入细胞的4种方式的示意图，下列相关说法中正确的是（       ）

A．葡萄糖进入红细胞是c方式

B．影响b方式的因素只是浓度差

C．d方式的实现能体现细胞膜的流动性

D．向细胞中注入某种呼吸抑制剂导致线粒体供能减少，只有c方式受影响

7．图为物质进出细胞的几种方式，据图回答下列问题：

(1)图中甲是_____，丙是_____。

(2)上述几种运输方式中，只与膜内外物质浓度差有关的是_____（选填“甲、乙、丙、丁”，需要消耗能量的有_____（选填“甲、乙、丙、丁”）。

(3)像蛋白质这样的生物大分子，可以通过丁_____（填名称）方式进出细胞，这种方式离不开膜上磷脂双分子层的_____。

(4)在生产实践中，若对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象，说明当外界溶液浓度过高时，植物细胞会发生_____。水分子的跨膜运输方式有_____。

题组B  能力提升练

8．下列物质跨膜运输过程需要消耗能量的是（       ）

A．O2进入红细胞 B．CO2从线粒体到细胞质基质

C．甘油进人小肠上皮细胞 D．胰岛细胞分泌胰岛素

9．图示为吞噬细胞吞噬异物的过程。下列与该方式类似的过程是（       ）

A．变形虫摄取水中的有机颗粒 B．肝脏细胞吸收葡萄糖

C．肌肉细胞排出CO2 D．甲状腺细胞吸收碘

10．受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的生物大分子，其过程如图所示。下列有关叙述不正确的是（       ）

A．Na+、K+等无机盐离子也可通过此方式运输

B．该过程存在细胞识别并需要内部供能

C．该过程以膜的流动性为基础

D．该过程不能体现细胞膜的选择透过性

11．下图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是（　　）

A．图甲中曲线a表示自由扩散，曲线b表示协助扩散或主动运输

B．图甲中曲线b达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量

C．图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性

D．图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗能量

12．下图为细胞膜结构及物质跨膜运输方式示意图，下列关于该图的解释正确的是（　　）

A．②④能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀

B．c可代表哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖

C．①可能与细胞间的信息交流有关

D．细胞吸水膨胀时③的厚度变小，体现了细胞膜的选择透过性

13．“掌控着道道闸门，驱动着各式舟车，输入输出中忙碌，被动主动间选择。”物质出入细胞的方式中，被动运输区别于主动运输的是

A．不需要载体蛋白 B．不需要消耗能量

C．由低浓度到高浓度运输 D．不能转运生物大分子

14．如图为物质运输方式的示意图，请据图回答下列问题：

(1)图甲中A代表_____________分子，B代表_____________，C代表_____________。

(2)科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。这些事实说明，组成细胞膜的成分中有_____________。

(3)图甲的a~d的四个过程中，代表被动运输的是_____________。

(4)能代表氧气运输方式的过程是图甲中的__________；代表葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的过程是图甲中的____________。（填图中字母）

(5)红细胞膜内K+的浓度是膜外的30倍，膜外Na+的浓度是膜内的6倍，维持K+、Na+分布不均是由膜上的__________所控制的。

(6)图乙所示的物质跨膜运输方式可表示图甲中的____________。（填图中字母）

题组C  培优拔尖练

15．物质跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关。下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（       ）

A．相对分子质量小的分子都可以通过自由扩散的方式进入细胞

B．离子进出细胞的方式都是主动运输

C．大分子有机物要通过转运蛋白的协助才能进入细胞内

D．主动运输对于活细胞完成各项生命活动具有重要意义

16．下图表示人体中吞噬细胞吞噬、清除入侵机体的细菌的过程。下列叙述错误的是（　　）

A．结构①可通过形成囊泡与细胞膜在结构上相联系

B．结构②是溶酶体，含有水解酶，主要分布在动物细胞中

C．吞噬细胞能识别入侵的细菌与细胞膜上的糖被密切相关

D．细菌等大分子物质降解后的产物都会被排出吞噬细胞

17．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（       ）

A．大分子有机物要通过转运蛋白的作用才能进入细胞

B．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动运输吸收糖分的结果

C．通过质壁分离实验可以证明成熟植物细胞的死活

D．水分子进入细胞是通过自由扩散方式进行的

18．下列关于物质跨膜运输的叙述正确的（       ）

A．相对分子量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内

B．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量

C．协助扩散和自由扩散，都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的转运蛋白

D．主动运输发生在细胞逆浓度梯度运输物质时，既要消耗细胞的能量，也需要膜上的载体蛋白

19．图是物质跨膜运输三种方式的示意图，据图分析错误的是（　　）

A．脂溶性物质易透过细胞膜，是因为组成细胞膜的主要成分有磷脂

B．若某动物会将体内多余的盐分通过方式①排出体外，则其运输方式为自由扩散

C．葡萄糖是细胞内主要的能源物质，其进入细胞可能通过方式③

D．物质跨膜运输除上述三种方式外，还有胞吞和胞吐

20．下图是人体内细胞进行物质运输的概念图，据图分析，相关说法错误的是（       ）

A．①和⑤所示的过程都需要消耗能量

B．②所示的过程其动力是浓度差

C．①所示的过程只能逆浓度梯度运输物质

D．果脯腌制时蔗糖进入细胞与过程①或②有关

21．细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换，细胞膜能对进出细胞的物质进行选择。图中①~⑤表示物质通过细胞膜的转运方式，甲~戊表示不同的物质或细胞结构。请回答以下相关问题：

(1)图中结构甲的名称是_____________。从分子结构分析，膜蛋白乙、丙、丁之间的差异体现在____________。

(2)据图分析，①方式运输的物质最可能是____________（填“氨基酸”“氧气”或“NO3-”）。

(3)低温处理法、载体蛋白抑制法、细胞呼吸抑制法都能影响物质进出细胞，细胞呼吸抑制法会影响图中的____________（填序号）转运方式；已知某时间段轮藻吸收K+的方式为主动运输，若想抑制K+进入轮藻细胞，而不影响其他物质进出，可选用上述中的_____________法。

(4)图中戊表示由磷脂分子构成的封闭囊泡，可以作为药物的运载体，囊泡膜上的靶向信号分子可以与靶细胞表面的特异性受体结合，然后通过囊泡膜和细胞膜的融合将药物送入特定的细胞。请分析：嵌入囊泡内的药物A属于____________（填“脂溶性”或“水溶性”）分子，囊泡能将药物送至特定的细胞，依赖于细胞膜具有____________的功能，囊泡膜与细胞膜融合的过程体现了生物膜_____________的结构特点。