2022年高中生物 課時14 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞綄?dǎo)學(xué)案 新人教版必修1(I)

2022年高中生物 課時14 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞綄?dǎo)學(xué)案 新人教版必修1(I)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1說明物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。2進(jìn)行圖表數(shù)據(jù)的解讀。【自主梳理】1物質(zhì)的被動運輸自由擴散協(xié)助擴散含義物質(zhì)通過簡單的_進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助_的擴散特點運輸方向是否耗能是否需載體蛋白實例_等葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞2物質(zhì)的主動運輸：(1)運輸方向：從_一側(cè)運輸?shù)絖一側(cè)。(2)條件(3)生理意義：保證活細(xì)胞按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的_，排出_和對細(xì)胞_的物質(zhì)。3完成圖中的胞吞過程：4物質(zhì)的胞吐過程與胞吞相反，是借助_將大分子排出細(xì)胞?！绢A(yù)習(xí)小測】1判斷正誤：血漿中的碘進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞屬于自由擴散。2判斷正誤：氫離子通過協(xié)助擴散作用進(jìn)入液泡內(nèi)。3判斷正誤：主動運輸過程中，需要載體蛋白的協(xié)助，并消耗能量。4判斷正誤：協(xié)助擴散和主動運輸?shù)倪\輸方向相同。5判斷正誤：細(xì)胞對離子的吸收具有選擇性。6判斷正誤：胞吞、胞吐不需要消耗能量。知識拓展 · 探究案【探究一三種跨膜運輸方式】1結(jié)合下圖思考下列問題。(1)自由擴散和協(xié)助擴散需要消耗能量嗎？(2)為什么自由擴散和協(xié)助擴散統(tǒng)稱為被動運輸？(3)結(jié)合圖比較自由擴散和協(xié)助擴散的異同。2(1)結(jié)合如圖總結(jié)主動運輸?shù)奶攸c。物質(zhì)的運輸方向：_。是否需要載體蛋白：_。是否需要能量：_。(2)主動運輸與被動運輸?shù)膮^(qū)別是什么？(3)主動運輸有什么意義？3影響自由擴散速率的因素及圖像分析：影響因素：_。圖像分析(假設(shè)物質(zhì)由細(xì)胞外運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi))，如圖所示。隨著細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差的增加，物質(zhì)的運輸速率_。4影響協(xié)助擴散速率的因素及圖像分析：影響因素：_。圖像分析(假設(shè)物質(zhì)由細(xì)胞外運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi))，如圖所示。OA段：隨著細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差逐漸增加，物質(zhì)的運輸速率_。AB段：由于_有限，導(dǎo)致物質(zhì)運輸速率達(dá)到動態(tài)平衡而出現(xiàn)平臺期。5影響主動運輸速率的因素及圖像分析： 影響因素：_。 圖像分析(假設(shè)物質(zhì)由細(xì)胞外運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi))，如圖所示。A點：O2濃度是0時可以進(jìn)行_，為主動運輸提供能量，故速率不為0。AB段：隨著O2濃度的增加，有氧呼吸逐漸增強，產(chǎn)生的_逐漸增多，物質(zhì)運輸速率逐漸_。BC段：由于_有限，導(dǎo)致物質(zhì)運輸速率達(dá)到動態(tài)平衡而出現(xiàn)平臺期?！镜淅觥考?  )、乙(   )兩種物質(zhì)在細(xì)胞膜兩側(cè)的分布情況如圖所示(顆粒的多少表示濃度的高低)， 在進(jìn)行跨膜運輸時，下列說法正確的是A.乙進(jìn)入細(xì)胞一定有載體蛋白的參與B.乙運出細(xì)胞一定有載體蛋白的參與C.甲進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量D.甲運出細(xì)胞一定不需要能量【變式訓(xùn)練】如圖是幾種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式中運輸速率與影響因素之間的關(guān)系曲線圖，下列與此圖相關(guān)的敘述中，正確的是A.與水進(jìn)出細(xì)胞相符的圖有、B.與葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞相符的圖有、C.與K+進(jìn)入麗藻細(xì)胞相符的圖有、D.與蛋白質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞相符的圖有、【探究二胞吐和胞吞】6大分子物質(zhì)通過胞吞和胞吐作用進(jìn)出細(xì)胞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么？7胞吞和胞吐的過程需要載體蛋白的協(xié)助和消耗能量嗎？8試舉出胞吞、胞吐作用的實例。【典例精析】下圖表示細(xì)胞對大分子物質(zhì)胞吞和胞吐的過程。下列與此有關(guān)的敘述，錯誤的是A.a與b均要以膜的流動性為基礎(chǔ)才可能發(fā)生B.a要有細(xì)胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成C.b表示細(xì)胞分泌的同時會導(dǎo)致膜成分的更新D.b與a分別是細(xì)胞排出廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式【變式訓(xùn)練】科學(xué)家預(yù)計在不久的將來，能研制出“瘦素穿腸蛋白”來治療肥胖，通過口服能進(jìn)入人體血液，可以減輕肥胖癥患者通過肌肉注射的痛苦，你推測這種藥品穿過小腸上皮細(xì)胞最可能的方式為A.滲透作用B.主動運輸C.被動運輸D.胞吞【隨堂自測】1下列物質(zhì)中，可通過自由擴散方式進(jìn)行跨膜運輸?shù)氖茿.淀粉B.氧氣C.葡萄糖D.蛋白質(zhì)2物質(zhì)出入細(xì)胞的方式中，自由擴散區(qū)別于協(xié)助擴散的是A.由高濃度向低濃度擴散B.需要載體蛋白C.由低濃度向高濃度擴散D.不需要載體蛋白3紅細(xì)胞吸收無機鹽和葡萄糖的共同點是A.兩種物質(zhì)都可以從低濃度一側(cè)到高濃度一側(cè)B.都需要供給ATPC.都需要載體蛋白協(xié)助D.既需要載體蛋白協(xié)助又需要消耗能量4用磷脂雙分子層將某種不容易進(jìn)入細(xì)胞的藥物包裹成小球，通過小球膜與細(xì)胞膜的融合將藥物送入細(xì)胞，從而達(dá)到治療疾病的目的。該藥物的化學(xué)成分和進(jìn)入細(xì)胞的方式最可能是A.固醇，自由擴散B.性激素，協(xié)助擴散C.蛋白質(zhì)，主動運輸D.蛋白質(zhì)，胞吞5物質(zhì)出入細(xì)胞要穿過細(xì)胞膜，不同物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的方式不同，下圖表示在一定范圍內(nèi)膜外物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)的三種不同情況。據(jù)圖回答下列問題。(1)據(jù)圖指出A、B、C所表示的物質(zhì)運輸方式。A._， B._， C._。(2)上述三種運輸方式中，哪一種加入呼吸抑制劑后曲線會發(fā)生變化？為什么？_(3)乙醇、二氧化碳和氨基酸進(jìn)入細(xì)胞的方式分別是_、_、_?！咎骄繗w納】1【提醒】胞吞和胞吐屬于非跨膜運輸方式，是蛋白質(zhì)等生物大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式。2【方法規(guī)律】判斷物質(zhì)運輸方式的方法(1)據(jù)分子大小判斷(如圖所示)(2)根據(jù)運輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸。3教材提煉：4物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式：項目離子和小分子大分子和顆粒性物質(zhì)自由擴散協(xié)助擴散主動運輸胞吞和胞吐方向高濃度低濃度低濃度 高濃度與濃度無關(guān)載體蛋白不需要需要不需要能量不需要需要圖例舉例O2 、 CO2 、水、甘油等脂溶性物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞K+進(jìn)入紅細(xì)胞、葡萄糖進(jìn)入小腸絨毛分泌蛋白的分泌、白細(xì)胞吞噬細(xì)胞必修1課時14 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞皆敿?xì)答案課前預(yù)習(xí) · 預(yù)習(xí)案【自主梳理】1擴散作用   載體蛋白   高濃度低濃度  高濃度低濃度   否     否     否    是    水、O2、CO22(1)低濃度  高濃度(2)載體蛋白  能量(3)營養(yǎng)物質(zhì)  代謝廢物  有害3表面    內(nèi)陷    小囊    囊泡4囊泡【預(yù)習(xí)小測】1×  提示：碘通過主動運輸方式進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞。2×  提示：氫離子通過主動運輸進(jìn)入液泡內(nèi)。3  提示：主動運輸為逆濃度梯度運榆，需要載體蛋白的協(xié)助，需要能量。4×  提示：協(xié)助擴散是從高濃度到低濃度運輸，主動運輸是從低濃度到高濃度運輸。5  提示：細(xì)胞會有選擇性的吸收其所需要的離子。6×  提示：胞吞、胞吐均需要消耗能量。知識拓展 · 探究案【探究一三種跨膜運輸方式】1(1)提示：不需要。(2)提示：都是順物質(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的，不需要消耗能量， 所以統(tǒng)稱為被動運輸。(3)提示：相同點：運輸方向均是高濃度低濃度，均不需要消耗能量。不同點：自由擴散不需要載體蛋白協(xié)助，而協(xié)助擴散則需要。2(1)低濃度高濃度  需要  需要(2)提示：物質(zhì)的運輸方向不同，且需要能量。(3)提示：保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)。3細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差逐漸增加，且成正比4細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差、載體蛋白的種類和數(shù)量逐漸增加  載體蛋白的數(shù)量5載體蛋白的種類和數(shù)量、能量無氧呼吸  能量  增加  載體蛋白的數(shù)量【典例精析】A【解析】由圖中可以看出：甲物質(zhì)顆粒細(xì)胞外多于細(xì)胞內(nèi)，即甲物質(zhì)的濃度膜外大于膜內(nèi)；乙物質(zhì)顆粒細(xì)胞內(nèi)多于細(xì)胞外，即乙物質(zhì)的濃度膜內(nèi)大于膜外。A項中乙進(jìn)入細(xì)胞是逆濃度梯度運輸，一定是主動運輸，需要有載體蛋白的協(xié)助；B項中乙運出細(xì)胞是順濃度梯度，若為自由擴散，則不需要載體蛋白；C項中甲進(jìn)入細(xì)胞是順濃度梯度運榆，可能是自由擴散或協(xié)助擴散，不消耗能量；D項中甲運出細(xì)胞是逆濃度梯度，一定消耗能量?！緜渥ⅰ咳N跨膜運輸方式中只有主動運輸能夠逆濃度梯度運輸，需要消耗能量，只有自由擴散不需要載體蛋白的協(xié)助；三種跨膜運輸方式中，自由擴散、協(xié)助擴散的速率均受到細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差的影響，其中協(xié)助擴散的速率還受到載體蛋白的影響，主動運輸速率不僅受載體蛋白的影響，還受到能量的影響?！咀兪接?xùn)練】A【解析】綜合分析各曲線知，、表示自由擴散，、表示協(xié)助擴散或主動運輸，表示自由擴散或協(xié)助擴散，表示主動運輸。又因為水進(jìn)出細(xì)胞的方式為自由擴散，葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式為協(xié)助擴散，K+進(jìn)入麗藻細(xì)胞的方式為主動運輸，蛋白質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式為胞吞和胞吐。因此對應(yīng)各選項綜合分析選A?！緜渥ⅰ繜o【探究二胞吐和胞吞】6提示：胞吞和胞吐作用都是通過囊泡的形式將胞外和胞內(nèi)的大分子吞入和排出，其進(jìn)行的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是生物膜具有一定的流動性。7提示：胞吞和胞吐的過程均不需要載體蛋白的協(xié)助，但是需要消耗能量。8提示：白細(xì)胞吞噬細(xì)菌是胞吞作用。分泌蛋白的排出是胞吐作用。(答案合理即可)【典例精析】D【解析】胞吞和胞吐是膜流動性的具體表現(xiàn)；胞吞過程所攝取的大分子通過膜外表面的糖被識別，并消耗能量進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)；細(xì)胞分泌可指高爾基體"出芽"形成的囊泡與細(xì)胞膜融合，將大分子物質(zhì)排到膜外，因此，有部分高爾基體膜的成分轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜；細(xì)胞排出廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式是利用膜的選擇透過性直接通過細(xì)胞膜，以被動運榆、主動運輸?shù)姆绞竭M(jìn)行?！緜渥ⅰ堪毯桶伦饔皿w現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定的流動性，這兩個非跨膜運輸過程需要消耗能量，但是不需要載體蛋白協(xié)助?！咀兪接?xùn)練】D【解析】“瘦素穿腸蛋白”是一類大分子蛋白質(zhì)， 這種藥品穿過小腸上皮細(xì)胞最可能的方式為胞吞。【備注】無【隨堂自測】1B【解析】氧氣進(jìn)行跨膜運輸?shù)姆绞綖樽杂蓴U散；葡萄糖跨膜運輸需要載體蛋白的協(xié)助，運輸方式可能為協(xié)助擴散，也可能為主動運輸；淀粉、蛋白質(zhì)為大分子物質(zhì)，通過胞吞、胞吐進(jìn)出細(xì)胞?！緜渥ⅰ繜o2D【解析】自由擴散和協(xié)助擴散都是由高濃度向低濃度運輸， 但是自由擴散不需要載體蛋白的協(xié)助?！緜渥ⅰ繜o3C【解析】此題考查物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式，紅細(xì)胞吸收無機鹽是主動運輸，既需要載體蛋白協(xié)助也消耗能量(ATP)；而紅細(xì)胞吸收葡萄糖屬于協(xié)助擴散，只需要載體蛋白協(xié)助，不消耗能量?！緜渥ⅰ繜o4D【解析】性激素和固醇都屬于脂質(zhì)，可經(jīng)自由擴散通過細(xì)胞膜，A、B兩項錯誤；題中的藥物被小球膜包裹后與細(xì)胞膜融合而進(jìn)入細(xì)胞，屬于胞吞作用，故該藥物是大分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)，C項錯誤、D項正確?！緜渥ⅰ繜o5(1)自由擴散  協(xié)助擴散  主動運輸(2)主動運輸。因為主動運輸需要呼吸作用提供能量(3)自由擴散     自由擴散     主動運輸或協(xié)助擴散【解析】(1)圖A中的物質(zhì)運輸速率只受到細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差的影響，為自由擴散；圖B中的物質(zhì)運輸速率除受到細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)濃度差影響外，還受到載體蛋白數(shù)量的限制，為協(xié)助擴散；圖C中的物質(zhì)運輸與O2有關(guān)，即需要消耗能量，應(yīng)為主動運輸。(2)主動運輸需要消耗能量，加入呼吸抑制劑后抑制呼吸使釋放的能量減少，會影響主動運輸?shù)乃俾省?3)乙醇和二氧化碳通過自由擴散進(jìn)出細(xì)胞，在順濃度梯度時，氨基酸通過協(xié)助擴散進(jìn)入細(xì)胞，在逆濃度梯度時，則通過主動運輸進(jìn)入細(xì)胞?！緜渥ⅰ繜o