高中生物 4.3《物质跨膜运输的方式》学案（2） 新人教版必修1VIP免费

第3节物质跨膜运输的方式▲问题导思1．常见的物质（小分子、离子）跨膜运输方式有哪些？各有什么样的特点？特点、举例被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向（逆、顺浓度梯度）高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗细胞代谢的能量不需要不需要需要代表例子水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等葡萄糖通过红细胞等Na+、K+等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞小分子物质一般都可以通过自由扩散、协助扩散和主动运输三种常见方式进出细胞膜或者其他的膜结构，而对于大分子物质，例如蛋白质等，一般不能通过。这也就体现了细胞膜等生物膜结构的选择透过性。那么对于细胞需要摄入或者排出的特定大分子，则需要经过胞吞和胞吐进出，例如：分泌蛋白的合成与运输；巨噬细胞对细菌、异物的吞噬。胞吞和胞吐利用了细胞膜具有一定的流动性的特点，同样消耗细胞代谢产生的能量。2．根据各种运输方式的特点，想想影响各种运输方式的因素有哪些？（1）自由扩散：物质运输的动力就是膜内外的物质浓度差，浓度差越大，自由扩散的速率越大。（2）协助扩散：不仅受浓度差影响，还受着载体的数量限制，可以说在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定限度，浓度再增加，运输也不再增加，因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和。（3）主动运输：由于为运输提供动力的不再是浓度差，而是细胞代谢产生的能量，所以主动运输与这个细胞代谢产生的能量有关，能够影响到这个细胞呼吸有关的因素，例如温度、氧气等都可以影响到主动运输过程。另外，主动运输还与运载该物质的载体蛋白的种类和数量有关，一般来说，载体数量越多，运输的这种物质越多；但是膜上载体的数量有限，因此主动运输也会存在最大速率。3．主动运输对于细胞有什么重要意义？主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，主动排出代谢废物和对细胞有害的物质，对活细胞完成各项生命活动具有非常重要的作用。▲例题演示例1科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了如下实验：先向乌贼神经纤维内注入微量的放射性同位素24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入抑制酶活动的药物和ATP，测得神经纤维周围溶液中24Na的量如下图所示：请据图回答：溶液中24Na的量加入某药物加入ATP2112注入24Na的时间1（1）在神经纤维膜外溶液中加入抑制酶活动的某药物，则24Na的外流_______________；当向中毒的神经纤维内注射新鲜的ATP时，24Na又_______________，直到____________为止。（2）可见，24Na通过神经纤维膜的方式是__________________，原因是神经纤维排出24Na需要消耗____________。（3）加入药物后抑制的酶是______________________酶。解析本题主要考查了物质出入细胞的方式中的“主动运输”方式所需的条件，以及ATP产生的生理作用，并且要有分析坐标曲线的能力。主动运输需要载体和消耗新陈代谢所释放的能量，此题中所涉及到的是需要能量即ATP这个条件，而ATP的产生需要通过呼吸作用，呼吸作用需要酶的参与。向乌贼神经纤维内注入微量的放射性同位素24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在24Na，说明24Na已经由细胞内排到了细胞外，24Na的运动方向是向外流。在神经纤维膜外溶液中加入抑制酶活动的药物和ATP，从图中可以看到，加入药物前，外流量多，从“2”迅速下降到“1”；加入药物后外流停止，保持在“1”水平；加入ATP后，外流量又增多了。可见，24Na的外流需要消耗ATP，加入的药物是抑制细胞产生ATP的，也就是说是抑制呼吸作用的，因为ATP主要是通过呼吸作用产生的。所以24Na通过神经纤维膜的方式是主动运输；加入药物抑制的酶是呼吸作用的酶。答案（1）迅速停止；重新透出；ATP用完（2）主动运输，ATP（3）呼吸作用例2下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：(1)A代表______分子；B代表_______；D代表___________；(2)细胞膜从功能上来说，它是一层____________膜；(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有_________；(4)在a～e的五种过程中，代表被动转运的是_____________；(5)可能...