高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第四章 第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞秸n件 新人教版必修1.ppt

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第3節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?梳理 備考導(dǎo)航 順相對含量梯度 自由擴散 協(xié)助擴散 不消耗 協(xié)助擴散 載體蛋白 逆濃度 載體蛋白的協(xié)助 消耗能量 膜的融合 流動性 大分子和顆粒性 ATP 線粒體 核糖體 自由 擴散 協(xié)助擴散 0 膜的融合 核孔 整合 知識體系 自我校對 流動鑲嵌模型 選擇透過性 具有一定的流動性 主動運輸 胞吞胞吐 自由擴散 協(xié)助擴散 1 物質(zhì)跨膜的方式 b為ATP 1 填寫有關(guān)跨膜方式及結(jié)構(gòu)名稱 甲 乙 丙 a 2 寫出影響甲 乙 丙三種運輸速率的因素 制約甲的因素是膜兩側(cè)的 決定乙的因素之一是a的 決定丙的動力是 自由擴散 協(xié)助擴散 主動運輸 載體蛋白 濃度差 種類和數(shù)量 能量 ATP 3 實例分析 填寫甲 乙 丙三種跨膜運輸方式 水分子進入紅細胞的方式是 葡萄糖進入紅細胞的方式是 K 進入紅細胞的方式是 甲 乙 丙 2 知識連線 跨膜運輸三類型 自由 協(xié)助和主動 自由 協(xié)助高到低 主動運輸可逆行 主動協(xié)助需載體 主動運輸還耗能 胞吞 胞吐非跨膜 不需載體需耗能 大分子顆粒來進出 全靠膜的流動性 思考辨析 1 2012 海南卷 11C 細胞外液中的K 進入神經(jīng)細胞屬于自由擴散 2 2012 安徽卷 2D 在神經(jīng)細胞上動作電位產(chǎn)生與膜電位恢復(fù)過程中 Na 流入和排出都是主動運輸 3 2012 浙江卷 1 人體肝細胞內(nèi)CO2分壓和K 濃度高于細胞外 而O2分壓和Na 濃度低于細胞外 O2和K 通過主動運輸進入肝細胞 4 2011 北京卷 3A 葉綠體合成的ATP通過核孔進入細胞核 5 2010 山東卷 3D 抑制細胞呼吸對自由擴散和主動運輸?shù)霓D(zhuǎn)運速率均有影響 精研 核心考點 考點一物質(zhì)運輸方式 典例1 2014 安徽卷 2 下圖為氨基酸和Na 進出腎小管上皮細胞的示意圖 下表選項中正確的是 命題立意 知識 本題考查小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞胶吞攸c的相關(guān)知識 能力 考查考生對物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞胶吞攸c的識記 理解與分析能力 試題難度 較小 信息提取 由圖示可知 解析 分析圖示 氨基酸由腎小管腔進入上皮細胞是從低濃度到高濃度一側(cè) 跨膜運輸 是主動運輸過程 再由上皮細胞到腎小管周圍組織 是從高濃度到低濃度一側(cè)跨膜運輸 有載體蛋白協(xié)助 為協(xié)助擴散 被動運輸 Na 由腎小管腔進入上皮細胞是順濃度梯度跨膜運輸 有載體蛋白協(xié)助為協(xié)助擴散 被動運輸 再由上皮細胞到腎小管周圍組織液是逆濃度梯度跨膜運輸 消耗ATP并有載體協(xié)助 該過程為主動運輸 答案 D 1 幾種運輸方式的比較 2 物質(zhì)跨膜方式圖解 物質(zhì)進出細胞的方式及特點的判斷方法 1 根據(jù)分子大小與是否需要載體蛋白 能量 2 根據(jù)運輸方向 逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸 1 2013 浙江卷 2 某哺乳動物神經(jīng)細胞內(nèi)外的K 和Na 濃度見下表 下列屬于主動運輸?shù)氖?A K 經(jīng)鉀離子通道排出細胞B K 與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出細胞C Na 經(jīng)鈉離子通道排出細胞D Na 與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出細胞 解析 本題主要考查物質(zhì)出入細胞的方式 由表中數(shù)據(jù)可知 細胞內(nèi)的K 濃度高于細胞外 K 經(jīng)離子通道以協(xié)助擴散的方式排出細胞 細胞內(nèi)Na 濃度低于細胞外 Na 與有關(guān)載體蛋白結(jié)合以主動運輸?shù)姆绞脚懦黾毎?答案 D 考點二影響跨膜運輸?shù)囊蛩?典例2 下圖甲表示某生物膜結(jié)構(gòu) a b c d表示物質(zhì)跨膜運輸方式 圖乙和圖丙表示物質(zhì)運輸曲線 若某物質(zhì)跨膜運輸過程中 細胞內(nèi) 外該物質(zhì)濃度變化符合圖丙 則該物質(zhì)跨膜運輸方式分別對應(yīng)圖甲和圖乙中的 A a NB b MC c ND c M 解題思路 結(jié)合具體實例 生物膜的結(jié)構(gòu) 以圖示 柱狀圖或曲線等形式考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞降呐袛嗉坝绊懸蛩?考查學(xué)生的識圖和析圖能力 主要以選擇題形式為主 信息提取 1 圖甲a b c d運輸方式的條件不同 2 圖乙曲線M N隨細胞外濃度的變化運輸速度的變化不同 3 圖丙細胞內(nèi)物質(zhì)濃度可高于細胞外物質(zhì)濃度 解題思路 由圖丙知 細胞內(nèi)物質(zhì)濃度高于細胞外物質(zhì)濃度 該物質(zhì)跨膜運輸方式為主動運輸 由圖乙可知 曲線M表示物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率與被轉(zhuǎn)運分子的濃度成正比 因此曲線M表示的是自由擴散的跨膜運輸方式 曲線N表示在一定范圍內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率與被轉(zhuǎn)運分子的濃度成正比 而超過一定的范圍 物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率與被轉(zhuǎn)運分子的濃度無關(guān) 這時候主要受細胞膜上載體數(shù)量的限制 因此曲線N表示的是主動運輸或協(xié)助擴散的跨膜運輸方式 主動運輸需要載體蛋白 消耗能量 一般由濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)運輸 由圖甲可知 應(yīng)為c跨膜運輸方式 答案 C 影響跨膜運輸?shù)囊蛩胤治?1 物質(zhì)濃度 在一定的濃度范圍內(nèi) 2 氧氣濃度 3 溫度溫度可影響生物膜的流動性和酶的活性 因而會影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?2 某科學(xué)家在研究物質(zhì)運輸時發(fā)現(xiàn)有下列四種曲線關(guān)系 在研究某種物質(zhì)的運輸時 發(fā)現(xiàn)與曲線 和 相符 最可能是下列哪一過程 A 糖從血漿進入人的成熟紅細胞B Na 通過離子通道進入神經(jīng)細胞C 小腸上皮細胞從小腸內(nèi)吸收氨基酸D 組織細胞從組織液吸收氧氣 解析 該種物質(zhì)有最大運輸速率 說明不是自由擴散 該物質(zhì)運輸與氧濃度有關(guān) 說明不是協(xié)助擴散 即該物質(zhì)的運輸方式為主動運輸 A C D運輸方式分別為 協(xié)助擴散 主動運輸 自由擴散 Na 通過離子通道進入神經(jīng)細胞與氧濃度無關(guān) 答案 C 備課札記 探究 實驗專項 探究性實驗與驗證性實驗的比較 理論指導(dǎo) 命題探究 現(xiàn)有一種由人工膜制成的袋 為檢測淀粉和碘能否透過該膜 現(xiàn)提供試劑和用品如下 鐵架臺 燒杯和人工膜袋子各一個 1 的淀粉溶液 稀碘溶液和細棉線 1 請用上述試劑和用品 設(shè)計一個實驗裝置 探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否通過該膜 請用示意圖表示 加圖注 2 實驗結(jié)果預(yù)測及分析 解析 本實驗屬于探究性實驗 原理是半透膜能允許某些分子直徑小于孔徑的分子通過 淀粉遇碘變藍色 根據(jù)此特點 即可判斷分別處于人工膜兩側(cè)的淀粉和碘是否能過膜及方向 答案 1 見圖 2 實驗結(jié)果預(yù)測及分析 袋內(nèi)外液體均不變藍 表明淀粉和碘均不能通過 袋內(nèi)外液體均變藍 表明淀粉和碘均能通過 袋內(nèi)液體變藍 袋外液體不變藍 表明碘能通過 淀粉不能通過 袋外液體變藍 袋內(nèi)液體不變藍 表明碘不能通過 淀粉能通過 注 結(jié)果預(yù)測應(yīng)與實驗設(shè)計一致 演練 目標(biāo)課堂 1 2014 浙江卷 1 下列關(guān)于物質(zhì)出入細胞方式的敘述 正確的是 A 被細胞胞吞的一定是固體物質(zhì)B 突觸前膜釋放乙酰膽堿屬于易化擴散C 通過載體蛋白的物質(zhì)轉(zhuǎn)運屬于主動轉(zhuǎn)運D 胞吐過程一定會產(chǎn)生分泌泡與質(zhì)膜的融合 解析 細胞胞吞的物質(zhì)是大分子物質(zhì) 不能通過跨膜運輸?shù)奈镔|(zhì) 但不一定是固體物質(zhì) 突觸前膜釋放乙酰膽堿的過程屬于胞吐 通過載體蛋白進行的物質(zhì)轉(zhuǎn)運可能是易化擴散 也可能是主動轉(zhuǎn)運 胞吐過程一定有分泌泡與質(zhì)膜融合 屬分泌物釋放的過程 答案 D 2 2014 北京卷 3 比較生物膜和人工膜 雙層磷脂 對多種物質(zhì)的通透性 結(jié)果如圖 據(jù)此不能得出的推論是 A 生物膜上存在著協(xié)助H2O通過的物質(zhì)B 生物膜對K Na Cl 的通透具有選擇性C 離子以易化 協(xié)助 擴散方式通過人工膜D 分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率 解析 據(jù)圖分析 生物膜對水分子通透性大于人工膜 說明生物膜上存在協(xié)助H2O通過的物質(zhì) 故A正確 生物膜對于K Na Cl 的通透性各不相同 故B正確 圖解只顯示人工膜對K Na Cl 的通透性一樣 都很低 說明人工膜缺乏蛋白質(zhì)協(xié)助運輸離子 沒有說明為協(xié)助擴散 不需要ATP 故C錯 甘油體積比氣體體積大 故通過人工膜速率慢 故D正確 答案 C 3 2015 長春調(diào)研 某種植物細胞在濃度分別為200mmol L和400mmol L的M物質(zhì)溶液中 細胞吸收M的速率都是10mmol min 對此結(jié)果最合理的解釋是 A 細胞吸收M的方式為自由擴散B 細胞吸收M需要載體蛋白的參與C 細胞吸收M的方式為主動運輸D 所需能量供應(yīng)不足 解析 本題考查物質(zhì)跨膜運輸?shù)挠嘘P(guān)知識 意在考查考生的分析推斷能力 難度中等 細胞吸收物質(zhì)M的速率與外界溶液的濃度無關(guān) 可以排除自由擴散的吸收方式 根據(jù)題干信息無法判斷是主動運輸還是協(xié)助擴散 二者均需要載體蛋白的協(xié)助 答案 B 4 2015 浙江名校聯(lián)盟 下列對圖中物質(zhì)出入細胞的兩種方式的敘述正確的是 A 易化擴散相比擴散轉(zhuǎn)運速率大B 兩種方式的轉(zhuǎn)運速率都與被轉(zhuǎn)運物質(zhì)的濃度呈正相關(guān)C K 進出神經(jīng)細胞都是易化擴散D 兩種方式都體現(xiàn)了生物膜的選擇透性 解析 本題考查易化擴散和擴散的比較 意在考查考生的理解應(yīng)用及識圖分析能力 由題圖可知在開始的一定范圍內(nèi)易化擴散相比擴散轉(zhuǎn)運速率大 故A錯 易化擴散在開始的一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)運速率與被轉(zhuǎn)運物質(zhì)的濃度呈正相關(guān) 達到最大值后就不再增加了 主要受細胞膜上載體蛋白數(shù)量的限制 故B錯 鉀離子出細胞的方式是易化擴散 進細胞的方式是主動轉(zhuǎn)運 故C錯 答案 D 5 2015 濰坊模擬 圖甲是物質(zhì)A通過細胞膜的示意圖 請回答以下問題 1 物質(zhì)A跨膜運輸?shù)姆绞绞?判斷理由是 其運輸方式也可用圖乙中的曲線 表示 如果物質(zhì)A釋放到細胞外 則轉(zhuǎn)運方向是 填 和 2 圖甲中細胞膜是在 填 光學(xué)顯微鏡 或 電子顯微鏡 下放大的結(jié)果 該膜的模型被稱為 科學(xué)家用該模型很好地解釋了生物膜的結(jié)構(gòu)及特點 3 圖中物質(zhì)B指的是 該物質(zhì)徹底水解的產(chǎn)物是 4 圖乙中曲線 反映出物質(zhì)運輸速率與 有關(guān) 曲線 Q點之前影響物質(zhì)運輸速率的因素可能有 解析 本題考查生物膜的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?意在考查考生的理解能力和分析問題的能力 物質(zhì)A從低濃度向高濃度運輸 應(yīng)屬于主動運輸 其中B物質(zhì)為載體蛋白 蛋白質(zhì)徹底水解的產(chǎn)物是氨基酸 圖乙中 曲線 反映出物質(zhì)進入細胞可以逆濃度梯度進行 說明物質(zhì)運輸方式與A相同 圖甲中細胞膜的結(jié)構(gòu)圖是亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖 該圖是在電子顯微鏡下觀察得到的 圖乙中曲線 反映的是自由擴散 而影響自由擴散的因素主要是膜兩側(cè)的濃度差 曲線 反映的是主動運輸 而影響主動運輸?shù)闹饕蛩赜心芰亢洼d體數(shù)量 答案 1 主動運輸物質(zhì)運輸逆濃度梯度進行 2 電子顯微鏡流動鑲嵌模型 3 載體蛋白氨基酸 4 膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度差載體數(shù)量和能量