物质跨膜运输的方式教师版
(40分钟100分)
一、基础全面练(共10小题，每小题4分，共40分)
1.(2013·上海高考)葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速率存在一个饱和值，该值的大小取决于( )
A.细胞内的氧浓度
B.细胞膜外的糖蛋白数量
C.细胞膜上相应载体(蛋白)的数量
D.细胞内外葡萄糖浓度差值
【解析】选C。葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，需要载体蛋白协助。物质跨膜运输存在饱和值与膜上相应载体蛋白的数量有关。
2.下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A.血浆中的氧进入红细胞与血红蛋白结合需穿过两层磷脂双分子层
B.葡萄糖顺浓度梯度跨膜运输不需要载体蛋白
C.胃蛋白酶通过主动运输分泌到细胞外
D.在氧浓度为0时，轮藻细胞可逆浓度梯度吸收K+
【解析】选D。血浆中的氧进入红细胞与血红蛋白结合需穿过红细胞的一层细胞膜，即两层磷脂分子；葡萄糖以协助扩散的方式跨膜运输需要载体蛋白参与；胃蛋白酶通过胞吐作用分泌到细胞外；氧浓度为0时，轮藻细胞可通过无氧呼吸产生ATP，因此可逆浓度梯度吸收K+。
3.(2015·山东省实验中学模拟)下列关于物质出入细胞方式的叙述，不正确的是( )
A.质壁分离过程中原生质层两侧水分子的扩散是双向的
B.葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白
C.酵母菌细胞呼吸的终产物可通过自由扩散运出细胞
D.胰岛素分泌过程中需要消耗能量
【解析】选B。质壁分离过程中原生质层两侧水分子既能由高浓度一侧向低浓度一侧扩散，也能由低浓度一侧向高浓度一侧扩散；葡萄糖的跨膜运输是主动运输或协助扩散，都需载体蛋白的协助；酵母菌细胞呼吸的终产物(CO2、H2O、C2H5OH)都能通过自由扩散运输；胰岛素以胞吐的形式排出细胞，不需要载体蛋白协助，但消耗能量。
4.下面为物质出入细胞的3种方式示意图，据图分析，错误的是( )
A.物质利用载体蛋白出入细胞的运输方式是图①③
B.物质出入细胞需消耗能量的运输方式是图③
C.①②两种运输方式合称为被动运输
D.促甲状腺激素的分泌依靠图③
【解析】选D。利用载体蛋白的是协助扩散①和主动运输③；消耗能量的是主动运输③；①协助扩散和②自由扩散合称被动运输；促甲状腺激素的分泌属于胞吐。
5.(2014·浙江高考)下列关于物质出入细胞方式的叙述，正确的是
( )
A.被细胞胞吞的一定是固体物质
B.突触前膜释放乙酰胆碱属于易化扩散(协助扩散)
C.通过载体蛋白的物质转运属于主动转运(主动运输)
D.胞吐过程一定会发生分泌泡与质膜(细胞膜)的融合
【解题指南】(1)题干关键词：“物质出入细胞方式”。
(2)关键知识：物质出入细胞的方式、条件及相应的实例。
【解析】选D。本题主要考查物质出入细胞的方式及相应实例。A项中，被细胞胞吞的物质一般是大分子物质，但不一定是固体，故A项错误。B项中，突触前膜释放乙酰胆碱属于非跨膜运输，故B项错误。C项中，通过载体蛋白的物质转运不一定是主动转运(主动运输)，易化扩散(协助扩散)也需要载体蛋白，故C项错误。D项中，需胞吐的物质先在细胞内被部分质膜(细胞膜)包起来，然后移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子物质排出细胞，故D项正确。
【方法技巧】要确定某种物质的运输方式，必须抓三个关键
关键一：分析被运输的物质是否通过细胞膜。
关键二：明确被运输物质微粒的性质(大分子、小分子、离子)。
关键三：分析物质通过细胞膜的运输方向(高浓度→低浓度，低浓度→高浓度)，是否需要载体蛋白协助，是否需要消耗能量。
6.下表是人体成熟红细胞与血浆中的K+和M错误！未找到引用源。在不同条件下的含量比较，据表分析下列结论错误的是( )
A.鱼藤酮影响K+和Mg2+的吸收可能是因为抑制了细胞呼吸
B.鱼藤酮一定是抑制了运输K+和Mg2+载体蛋白的作用
C.乌本苷没有抑制运输Mg2+载体蛋白的功能
D.血浆中K+和Mg2+通过主动运输进入红细胞
【解析】选B。鱼藤酮影响K+和Mg2+的吸收可能是抑制了细胞呼吸，也可能是抑制了载体蛋白的作用；用乌本苷处理后，细胞内外Mg2+没有变化，所以乌本苷没有抑制运输Mg2+载体蛋白的功能；血浆中K+和Mg2+进入红细胞都是由低浓度一侧运输到高浓度一侧，属于主动运输。【易错提醒】本题易错选A。原因如下：
(1)获取信息能力较差：由于不能准确从表中获取“用鱼藤酮处理后，细胞内K+、Mg2+的量同时减少”，从而不能进行正确的分析。
(2)知识掌握不准，理解不透：主动运输有两个条件：一是载体蛋白协助；二是需要能量；鱼藤酮对红细胞吸收K+和Mg2+的影响，二者均有可能，但不是“一定”发生。
7.(2014·北京高考)比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如下图。据此不能得出的结论是( )
A.生物膜上存在协助H2O通过的物质
B.生物膜对K+、Na+、Cl-的通透具有选择性
C.离子以易化(协助)扩散方式通过人工膜
D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
【解题指南】(1)题干关键词：“生物膜”“人工膜(双层磷脂)”。(2)图示信息：不同种类的物质在同种膜上的通透性不同，同一种类的物质在人工膜和生物膜上的通透性也不相同。
(3)关键知识：人工膜没有选择透过性，生物膜有选择透过性。
【解析】选C。本题主要考查生物膜的物质跨膜运输方式。生物膜上H2O的通透性大于人工膜，说明生物膜上有协助H2O运输的物质，实质是生物膜上含有水通道蛋白，故A项正确；生物膜对Na+、K+、Cl-的通透性不同，说明生物膜对Na+、K+、Cl-的通透有选择性，原因是细胞膜上运输Na+、K+、Cl-的载体数量不同，故B项正确；人工膜只含磷脂分子，没有载体蛋白，而协助扩散需要载体蛋白协助，故C项错误；O2、CO2、甘油的相对分子质量依次增大，人工膜对其通透性逐渐减小，这说明分子大小影响其通过人工膜的速率，故D项正确。
8.(2015·衡水中学模拟)将洋葱表皮细胞放置在不同浓度的物质M溶
液中，并测定洋葱表皮细胞吸收M的速率，结果如下图所示，对图中现象最合理的解释是( )
A.细胞吸收M的方式为自由扩散
B.细胞吸收M的方式为主动运输
C.细胞吸收M需载体蛋白的参与
D.细胞吸收M所需能量供应不足
【解析】选C。当物质M的浓度增大时，物质吸收的速率并没有改变，可能是受细胞膜上载体蛋白的限制，当受载体蛋白限制时，增大浓度或者增大ATP的供给都不能使吸收速率提高，该物质的运输方式可能是协助扩散或主动运输。
9.(2015·北京模拟)下列关于物质跨膜运输的叙述中，不正确的是( )
A.同一物质进入不同细胞的方式可能相同，如葡萄糖进入肝脏细胞和骨骼肌细胞
B.不同物质进入相同细胞的方式可能相同，如氨基酸和核苷酸进入小肠上皮细胞
C.同一物质进入不同细胞的方式可能不同，如葡萄糖进入红细胞和小肠上皮细胞
D.不同物质进入不同细胞的方式可能相同，如乙醇进入胃上皮细胞和钾离子进入神经细胞
【解析】选D。同一物质进入不同细胞的方式可能相同，如葡萄糖进入肝脏细胞和骨骼肌细胞的方式都是主动运输；不同物质进入相同细胞的方式可能相同，如氨基酸和核苷酸进入小肠上皮细胞的方式都是主动运输；同一物质进入不同细胞的方式可能不同，如葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，而葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输；乙醇进入胃上皮细胞的方式是自由扩散，而钾离子进入神经细胞的方式是主动运输，两者的运输方式不同。
10.图甲是物质A通过细胞膜的示意图。据此判断正确的是( )
A.物质A跨膜运输的方式是胞吞或胞吐
B.图中物质B彻底水解的产物为葡萄糖
C.物质A的运输可用乙图中的①表示
D.曲线②Q点之前影响物质运输速率的因素有载体蛋白数量和能量【解析】选D。物质A由低浓度一侧运输到高浓度一侧，属于主动运输；物质B是载体蛋白，化学本质是蛋白质，彻底水解产物是氨基酸；
②表示主动运输，影响主动运输的因素有载体蛋白数量和能量。
二、能力培优练(共2小题，每小题6分，共12分)
11.(2014·海南高考)关于植物根系吸收矿质元素离子的叙述，正确
的是( )
A.植物根系吸收各种矿质元素离子的速率相同
B.土壤温度不影响植物根系对矿质元素离子的吸收
C.植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用
D.植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子
【解题指南】(1)题干关键词：“植物根系吸收矿质元素离子”。(2)隐含信息：影响物质跨膜运输的因素有温度、氧气、土壤酸碱度和土壤溶液浓度等。
(3)关键知识：植物根系吸收矿质元素离子的方式为主动运输。
【解析】选D。本题主要考查植物根系吸收矿质元素离子的方式。A 项中，植物的根系对各种矿质元素离子的吸收具有选择性，根系细胞膜上各种矿质元素离子的载体类型和数量不同，其吸收矿质元素离子速率不同，故A项错。B项中，土壤温度影响植物根细胞的酶活性，从而影响细胞呼吸产生能量，影响植物根系对矿质元素离子吸收的主动运输过程，故B项错。C项中，植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠主动运输，故C项错。D项中，植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子，故D项正确。
12.(2015·唐山模拟)将若干生理状况基本相同，长度为3 cm的鲜萝卜条分为四组，分别置于三种浓度相同的溶液(实验组)和清水(对照组)中，测量每组萝卜条的平均长度，结果如下图。据图分析，下列叙述错误的是( )
A.对照组中萝卜条长度增加较少的原因是细胞壁的伸缩性较小
B.蔗糖溶液中的萝卜条不能恢复原长度是因为细胞不吸收蔗糖
C.实验说明萝卜细胞膜上运载甘油的载体蛋白比运载葡萄糖的载体蛋白数量多
D.实验结束后，实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
【解析】选C。对照组中细胞吸水，但由于细胞壁的伸缩性相对较小，所以萝卜条长度增加较少；细胞发生质壁分离后，当溶质分子(蔗糖)不能被细胞吸收时，细胞不能发生质壁分离自动复原；当溶质分子能被细胞吸收时，细胞能发生质壁分离自动复原；甘油进入细胞为自由扩散，不需要载体蛋白；蔗糖溶液中的萝卜条只失水分，细胞液浓度变大，甘油溶液中的萝卜条和葡萄糖溶液中的萝卜条由于都吸收了溶质进入细胞，细胞液浓度也变大。
三、大题规范练(共3小题，共48分)
13.(15分)图A、图B的细胞外物质浓度在一定的范围内，据图回答下列关于细胞吸收外界物质的问题。
(1)图A显示的物质运输的方式是，影响其物质转运的主要因素是。图B中从m点开始，运输速率不再增加，可能的原因是。
(2)比较图A与图B，在物质运输上，两者存在的共同点是
。
(3)图C、图D中，可表示Ca2+进入成熟红细胞内的运输方式是，并说明理由：
。
请对图D中p点作出解释：
。
(4)图A～图D，可表示被动运输的是(多选)。
(5)神经细胞转运Na+的方式是。
【解析】(1)图A表示物质跨膜运输速率随物质浓度升高而增大，表示的是自由扩散，影响运输速率的主要因素是细胞膜内外的物质浓度差；图B中，运输速率随物质浓度的增大先增大最后趋于平缓，说明是主动运输或协助扩散，而二者都有载体蛋白参与，m点以后运输速率不再增加，可能是因为膜上载体蛋白数量限制(协助扩散)或膜上载
体蛋白数量限制和能量限制(主动运输)。
(2)自由扩散与协助扩散的共同特点是物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输。
(3)图C表示Ca2+进入成熟红细胞内的运输方式，因为成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，氧气浓度增加，无氧呼吸作用产生的能量几乎不变，细胞运输速率几乎不变；P点表示氧气浓度为0时，细胞通过无氧呼吸产生能量运输物质。
(4)A、B、C可以表示被动运输。D必须要提供能量才可以，所以D属于主动运输。
(5)神经细胞转运Na+的方式是被动(动作电位)和主动(恢复静息电位)运输。
答案：(1)自由扩散细胞膜内外的物质浓度差膜上载体蛋白数量限制(协助扩散)或膜上载体蛋白数量限制和能量限制(主动运输)
(2)物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输
(3)图 C 成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，氧气浓度增加，无氧呼吸作用产生的能量几乎不变，细胞转运速率几乎不变氧气浓度为0时，细胞通过无氧呼吸产生能量转运物质
(4)A、B、C
(5)被动(动作电位)和主动(恢复静息电位)运输
14.(14分)(2015·张家界模拟)下图是生物膜流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，该通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道，具有离子选择性。请据图回答有关问题。
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法。这证明组成细胞膜的主要成分中有[ ]
。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是。
(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2+的吸收明显减少，但K+、C6H12O6的吸收不受影响，最可能的原因是
。
【解析】(1)根据相似相溶的原理，推测细胞膜的主要成分中有磷脂。
(2)鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，由图可知，盐分是由高浓度一侧向低浓度一侧运输的，不需要能量，属于被动运输。
(3)施加某种毒素后，Ca2+的吸收明显减少，但K+、C6H12O6的吸收不受影响，说明该毒素不影响物质运输时的能量供给，Ca2+吸收进入细胞是逆浓度梯度进行的，属于主动运输方式，主动运输需要能量和载体蛋白，因此该毒素影响了运输Ca2+的载体蛋白的活性。
答案：(1)[甲]磷脂分子(2)被动运输
(3)该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca2+的载体蛋白的活性
15.(19分)主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命所需吸收营养物质，排出代谢废物，体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点，科研人员利用下图装置进行实验，其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂。请分析回答：
(1)主动运输的特点是。
(2)本实验的名称是。(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量：。
(4)实验得到如图所示的结果。
①根据实验结果，科研人员在实验前后需测定。
②乙组和甲组结果比较，得出的结论是
。
③与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是
。
【解题指南】解答本题的突破口是：
(1)正确识图，注意甲、乙、丙、丁四个装置的不同，装置中添加物质的不同体现了自变量的不同。
(2)关注实验结果中纵坐标的含义，一定注意“浓度差”。
【解析】主动运输的特点是可逆浓度梯度运输，需要载体蛋白参与和消耗能量。从图中可知，甲、乙的自变量是有无HgCl2，甲、丙的自变量是细胞的成熟程度，观察指标是溶液中磷酸盐浓度变化，即细胞吸收磷酸盐的量。本实验的无关变量有温度、pH、溶解氧、溶液的用量、胡萝卜片的数量等。甲、乙两组都是成熟胡萝卜片，乙中加入了HgCl2，影响ATP的水解，结果是乙组吸收磷酸盐量比甲少，说明细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要消耗能量(或能量供应不足会影响主动运输)；丙组与甲组对比，甲组是成熟胡萝卜片，丙组是幼嫩胡萝卜片，甲组吸收磷酸盐量比丙组多，说明幼嫩组织供能少或幼嫩组织细胞膜上载体蛋白少(或幼嫩组织新陈代谢不如成熟组织旺盛，产能
少)。
答案：(1)可逆浓度梯度运输，需要载体蛋白和能量
(2)探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响
(3)温度、pH、溶解氧、溶液的量、胡萝卜片的量等(任选两个)
(4)①溶液中磷酸盐的浓度
②细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要能量(或能量供应不足，影响主动运输)
③幼嫩组织供能少(或幼嫩组织细胞膜上载体蛋白少)
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物质跨膜运输的实例练 习题 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
计时双基练(七) 物质跨膜运输的实例 (计时：45分钟满分：100分) 一、选择题(每小题5分，共65分) 1．关于细胞膜和液泡膜的叙述，错误的是( ) A．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能通过 B．细胞膜和液泡膜都是选择透过性膜 C．细胞吸水或失水取决于细胞内外液体的浓度差 D．原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 解析细胞膜和液泡膜都具有选择透过性，某些小分子物质可以以跨膜运输的方式通过细胞膜，其他小分子物质则不能通过，大分子物质可以通过胞吞方式进入细胞膜，A项错误。 答案A 2．在观察植物细胞质壁分离和复原的实验中，某同学取洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，实验试剂有滴加了红墨水的质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、蒸馏水等。如图是某同学根据光学显微镜所观察到的图像绘制而成的。下列对图和有关实验结果的分析，正确的是( ) A．该图绘制正确，处于该状态的细胞依然保持活性 B．该图所示细胞一定正在发生质壁分离，1内液体为红色 C．除图中5以外，其他细胞成分均属于原生质层的范畴 D．若将该图所示细胞放于清水中，预测会发生质壁分离复原 解析本题以植物细胞质壁分离和复原实验为背景，考查细胞的相关内容，意在考查考生的识图分析能力。光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构，A错误；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原，B错误；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴，C错误；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原，D 正确。
课时规范练5细胞器与生物膜系统 一、基础练 1.(2020山东)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物,分布广泛、易于取材,可用作生物学实验材料。下列说法错误的是() A.在高倍光学显微镜下,观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构 B.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片 C.质壁分离过程中,黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小 D.探究黑藻叶片中光合色素的种类时,可用无水乙醇作提取液 2.(2020山东潍坊一模)高尔基体可将蛋白前体水解为活性物质,如将1分子胰岛素原水解为1分子胰岛素和1分子C肽(后者不易降解),然后将这些产物分类、包装、分泌到细胞外。下列相关分析正确的是() A.可通过普通光学显微镜观察高尔基体的亚显微结构 B.人体不同细胞中高尔基体的数目和发达程度取决于遗传物质的差异 C.高尔基体可合成蛋白酶参与胰岛素原的水解 D.通过检测C肽含量可推测糖尿病病人胰岛B细胞的受损情况 3.(2020江苏)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是() A.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖 B.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同 C.人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少 D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关 4.(2020浙江7月选考)溶酶体是内含多种酸性水解酶的细胞器。下列叙述错误的是() A.高尔基体断裂后的囊泡结构可形成溶酶体 B.中性粒细胞吞入的细菌可被溶酶体中的多种酶降解 C.溶酶体是由脂双层构成的内、外两层膜包被的小泡 D.大量碱性物质进入溶酶体可使溶酶体中酶的活性发生改变 5.(2020浙江1月选考)研究叶肉细胞的结构和功能时,取其匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开,其过程和结果如图所示,P1~P4表示沉淀物,S1~S4表示上清液。据此分析,下列叙述正确的是() A.ATP仅在P2和P3中产生 B.DNA仅存在于P1、P2和P3中 C.P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质 D.S1、S2、S3和P4中均有膜结构的细胞器
第4章细胞的物质输入和输出 第3节物质跨膜运输的方式 【课标要求】 1．举例说明物质跨膜运输方式的类型和特点 2．指出被动运输与主动运输方式的异同点 3．简述主动运输对于细胞生活的意义 4．举例说出大分子物质进出细胞的方式 5．进行图表数据的解读 【学习重难点】 学习重点：小分子和离子跨膜运输的三种方式 学习难点：主动运输 【创设情境】 [思考1] 回忆细胞膜的功能是什么？ [思考2] 结合问题探讨，思考什么分子能通过人工合成的脂双层膜？什么分子不能通过人工合成的脂双层膜？ 【学习活动】 活动一、被动运输 [思考一] (学生阅读教材P70～71及图4-7，并思考下列问题) 1．什么是扩散？ 2. 物质跨膜运输方式有几种？ 3．肺泡内氧的浓度大于肺泡细胞内部氧的浓度时，氧便通过扩散作用进入肺泡细胞内部。 由此可见自由扩散的方向是怎样的？哪些物质能通过自由扩散进出细胞？ 4．葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，细胞能大量吸收葡萄糖，对此如何解释？ 与自由扩散相比，协助扩散的特点是什么？ [练习一] 1.人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于（） A．组织液中甘油的浓度 B．细胞膜上甘油载体的数量 C．细胞的供能 D．细胞膜上磷脂分子的种类 2.有一种物质能顺浓度梯度进出细胞膜，但却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双层
膜。这种物质出入细胞膜的方式是（） A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞、胞吐 活动二、主动运输 [思考二] (阅读教材P71-72及观察表4-1和图4-8，并思考下列问题） 1.与被动运输相比，主动运输的特点是什么？ 2．物质进出细胞的三种方式中，对细胞而言哪一种更为重要？为什么？ 3 自由扩散协助扩散主动运输细胞膜两侧物质浓度差 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量 代表例子 4．下面几幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？ 5．主动运输、被动运输体现了细胞膜的什么功能特性？ 6．对于大分子物质，进出细胞的方式是什么？联系前面所学内容举例。 7．胞吞，胞吐依赖于细胞膜的什么特点？是否要消耗能量？ 8．胞吞胞吐与主动运输的区别是什么？共同点是什么？ [练习二] 1．下列物质中，通过人体红细胞膜时需要消耗能量的是（） A．甘油 B．葡萄糖 C．钠离子 D．氧气 2．对法囊藻的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水成分很不相同，图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。请分析回答下列问题：
《物质跨膜运输的实例》习题精选 一、选择题 1．植物细胞的质壁分离是指（）。 A．细胞质和细胞壁分离 B．原生质层和细胞壁分离 C．细胞质和液泡膜分离 D．细胞质和细胞膜分离 2．成熟区的外层细胞不断吸收水分到根内部的导管中去，水分由外向内逐层渗过各层细胞，从而导致各层细胞的细胞液浓度（）。 A．逐层降低 B．逐层升高 C．不变 D．取决于土壤液浓度 3．用0.3g/mL的蔗糖溶液浸泡下列细胞，可能发生质壁分离的是（）。 A．根尖分生区细胞 B．根尖成熟区细胞 C．干燥的种子细胞 D．茎的形成层细胞 4．除哪项外，下列其余各项都可以通过质壁分离实验加以鉴定？（） A．成熟植物细胞的死活 B．蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性依次递减 C．能进行渗透吸水 D．原生质层和细胞壁伸缩性大小 5．将n块（n＞5）质量、体积相同并去皮的马铃薯块茎分别放在不同的质量浓度的蔗糖溶液中，15min后，测定马铃薯块茎的质量，并根据测定结果制成直角坐标图。在图4－1中，你认为能表示本实验结果的是（）。 图4－1 6．将新鲜的苔藓植物叶片，放入其中加有少量红墨水的质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到苔藓细胞的状态如图4－2所示。此时，部位①和②的颜色分别是（）。 A．①无色、②绿色 B．①红色、②绿色 C．①红色、②无色 D．①红色、②红色 图4－2 7．酵母菌培养基中，常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制了微生物的生长，原因是（）。 A．失水影响其生活 B．碳源太丰富 C．改变了酵母菌的pH D．葡萄糖不是酵母菌的原料
8．下列现象中，属于渗透作用的是（）。 A．氧分子通过细胞壁 B．葡萄糖分子通过细胞膜 K通过原生质层 D．水分子通过原生质层 C． 9．将成熟的植物细胞放在溶液中能够成一个渗透系统，主要原因是（）。 A．液泡膜内外溶液有浓度差 B．细胞内原生质层可看作一层选择透过性膜 C．细胞壁是全透性的 D．水分可以自由出入细胞 10．植物细胞发生质壁分离的内因是（）。 A．外界溶液浓度大于细胞液浓度 B．外界溶液浓度小于细胞液浓度 C．原生质层的伸缩性较大，细胞壁的伸缩性较小 D．原生质层的伸缩性较小，细胞壁的伸缩性较大 11．用蔗糖浸渍冬瓜，能使冬瓜变甜，这是因为（）。 A．蔗糖分子通过渗透作用进入细胞 B．蔗糖分子分解为葡萄糖分子进入细胞 C．蔗糖分子进入细胞间隙 D．细胞脱水死亡，细胞膜失去选择透过性，蔗糖分子进入细胞 12．若向日葵的某种细胞间隙的液体浓度为A，细胞浓浓度为B，细胞质基质的浓度为C，则当它因缺水而萎蔫时，三者之间的浓度关系为（）。 A．A＞B＞C B．A＞C＞B C．B＞C＞A D．B＞A＞C 13．在干旱地区正常生长的一棵植物，从理论上推测，其体内哪一部位的细胞细胞液浓度最低（）。 A．根毛区细胞 B．叶肉细胞 C．导管细胞 D．茎的皮层细胞 14．将已经发生质壁分离的细胞浸入清水中，其吸水力的变化应当是（）。 A．由大到小 B．由小到大 C．吸水力不变 D．吸水力等于0 15．下表表示某一洋葱表皮细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中发生变化的实验记录，该实 A．证明细胞膜具有一定的流动性 B．测定细胞液浓度为0.25g/mL左右 C．验证原生质具有选择透过性 D．证实细胞是有生命的 16．根毛细胞的原生质层是指（）。 A．细胞壁、细胞膜和液泡膜 B．细胞膜、细胞质和液泡膜 C．细胞膜、细胞质和细胞核 D．细胞膜、原生质和液泡膜 17．下列有关生物膜概念的叙述中，正确的是（）。 A．在细胞内组成具有膜结构的细胞器的膜 B．在细胞内所有细胞器都属于生物膜系统 C．在细胞内特指线粒体、高尔基体、内质网以及细胞膜 D．在细胞内组成细胞器的膜以及细胞膜、核膜的统称
生物膜系统精选习题解析 1．为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲，其相关结构关系如图乙，有关的生物膜面积变化如图丙，则有关说法不正确的是() A．图乙中首先可观察到3H标记的细胞器是③ B．能在图乙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成 C．图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体 D．图丙中d曲线表示的细胞结构是内质网 【解析】乙中首先可观察到3H标记的细胞器是应该是核糖体即图中的②，A错误；高尔基体与动物细胞的分泌有关，氨基酸是蛋白质合成的原料，因此在图乙中④上观察到3H标记亮氨酸，表明可能有分泌蛋白合成，B正确；甲中a曲线所指的细胞结构是内质网，b曲线所指的细胞结构是高尔基体，c曲线所指的细胞结构是细胞膜，C正确；丙中d曲线的膜面积减少，故表示的细胞结构是内质网，D正确．故选：A． 2. 下列关于生物膜的叙述正确的选项是() ①叶绿体的基粒增大了膜面积，有利于酶的附着以提高代谢效率(2013山东，1D) ②蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离未体现生物膜的信息传递功能(2013天津，1A) ③变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同(2012广东，1D) ④线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜(2011江苏，2C) ⑤溶酶体执行功能时伴随其膜成分的更新(2010山东，5B) A．一项正确B．两项正确 C．三项正确D．四项正确 【解析】线粒体内膜折叠成嵴，增大了膜面积并与有氧呼吸有关的酶附着提供场所，叶绿体增加膜面积的方式是类囊体堆叠成基粒，分布有大量与光合作用有关的酶①正确；蔗糖溶液渗透压较高，使洋葱表皮细胞渗透失水发生质壁分离，该过程不涉及信息传递②错误；变形虫和草履虫都属于单细胞生物，它们的细胞膜基本组成成分都是脂质、蛋白质和糖类，但细胞功能不同，它取决于膜上的蛋白质③错误；1.内膜上附着有与有氧呼吸有关的酶（蛋白质）.2.线粒体主要是进行有氧呼吸的,且有氧呼吸中许多酶都附着在线粒体内膜上,增加内膜上的蛋白质含量.3.膜的组成一般来说都是比较均匀，所以内外膜蛋白质和脂质的比值差不多，但是膜内有许多呼吸作用所需要的酶，酶本质是蛋白质，（依附在膜上）所以蛋白质含量较高，膜内蛋白质和脂质的比值大。④正确；溶酶体执行功能就是对胞吞的大分子物质，进行分解。溶酶体内有大量的酸性水解酶。胞吞泡的膜会和溶酶体的膜发生融合。所以，就会更新溶酶体的膜。⑤正确。故选D。 3．右图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是() A．该膜中载体也能运输蔗糖 B．碘以该方式进入海带细胞 C．该方式不会出现饱和现象 D．该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时
物质跨膜运输的方式 一、选择题 1．(2012·泉州高一期末)如图表示一个动物细胞内外不同离子的相对浓度，由图分析可知维持细胞内外浓度依靠() A．自由扩散B．主动运输 C．协助扩散D．渗透作用 【解析】动物细胞内外不同离子的相对浓度存在差异，即存在浓度差，该浓度差的维持依靠主动运输。 【答案】 B 2．(2013·山东省实验中学高一期末)关于概念图的分析正确的是() A．①和②所示的过程都需要消耗细胞内释放的能量 B．只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质 C．大分子只有通过①所示的过程才能进入细胞 D．蜜饯腌制时蔗糖进入细胞与过程①和②有关 【解析】图中①代表主动运输，②表示协助扩散，②过程需要载体，不消耗ATP；主动运输能逆浓度梯度运输物质；大分子物质以胞吞或胞吐的方式通过膜；蜜饯腌制时细胞已经死亡，细胞膜的选择透过性消失。
【答案】 B 3．下图表示植物细胞正常生活过程中的细胞膜对物质的运输。物质运输的方向如箭头所示，黑点的数量表示物质的浓度，则该物质可能是() A．甘油B．叶绿素 C．花青素D．Na＋ 【解析】此物质的运输方向是从低浓度到高浓度，由细胞内向细胞外，需要载体蛋白，而且消耗能量，是主动运输。甘油的运输方式是自由扩散，叶绿素、花青素分别是存在于叶绿体、液泡中的色素，不在细胞间转运。Na＋可由细胞内运输到细胞外，且运输方式是主动运输。 【答案】 D 4．(2012·浙江高考)人体肝细胞内CO2分压和K＋浓度高于细胞外，而O2分压和Na＋浓度低于细胞外，上述四种物质通过主动运输进入细胞的是() A．CO2B．O2 C．K＋D．Na＋ 【解析】可通过肝细胞内外各种物质的关系作出判断，K＋逆浓度从细胞外进入到细胞内部，其跨膜运输方式为主动运输。 【答案】 C 5．(2013·青岛高一检测)细胞内的生物大分子物质(如胃蛋白酶原)的出胞方式是() A．胞吐B．自由扩散 C．协助扩散D．主动运输 【解析】细胞膜是一种选择透过性膜，水分子以及细胞要选择吸收的离子、小分子物质可以通过，对于生物大分子物质，则不能以跨膜运输的方式进出细胞，
【教材解读】2015高中生物第4章第1节物质跨膜运输的实例同 步练习新人教版必修1 1、下列现象中,属于渗透作用的就是（) A、蔗糖放入水中，溶解后使水变甜 B、新鲜萝卜放在清水中变硬 C、干大豆种子,没在水中逐渐胀大 D、春天放在空气中的NaCl潮解 2、在植物细胞发生质壁分离过程中,水分子通过细胞结构的顺序就是( ) ①细胞壁②细胞膜③细胞质④液泡膜⑤液泡 A、①②③④⑤ B、①②④⑤③ C、⑤④②③① D、⑤④③②① 3、下列关于选择透过性膜与半透膜关系的说法中，正确的就是( ） ①具有半透性必然具有选择透过性②具有选择透过性就必然具有半透性③活的生物膜才具有选择透过性④只有活的生物膜才具有半透性 A、①③ B、①④ C、②③ D、②④ 4、将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）的三种盐溶液中,结果如图4。1。12所示。这三种溶液的浓度就是( ） A、Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ B、Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅲ C、Ⅰ＜Ⅱ＜Ⅲ D、Ⅰ＜Ⅲ＜Ⅱ 5、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下为图4. 1。 13中的（）
6、将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中。如图4-1。14所示,透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系正确的就是( ） 7、以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞的质壁分离现象，下列叙述错误的就是（） A、在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色的中央液泡逐渐缩小 B、滴加质量分数为30%的蔗糖溶液比质量分数为10%的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需的时间短 C、发生质壁分离的细胞放入清水中又复原,说明细胞保持活性 D、用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液，不能引起细胞质壁分离 8、用打孔器取同一萝卜5 cm长的直根条分成4组，其中3组分别置于质量浓度为20 g/L、60 g/L、80 g/L的KNO3溶液中,测量结果如图4。1-15所示,预计在40 g/L的KNO3溶液中的测量结果最可能就是图4。1-16中的（）
第4章细胞的物质输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例 一、选择题 1.在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”实验中,之所以用已经成熟的洋葱表皮细胞作实验材料,是因为这样的细胞具有() A.伸缩性很小的细胞壁 B.功能完善的细胞膜 C.能够流动的细胞质 D.大而醒目的液泡 解析:植物细胞质壁分离和复原的条件:植物细胞必须是活细胞;细胞液浓度与外界溶液的浓度必须有浓度差;植物细胞必须有大的液泡,最好细胞液中带有色素,这样便于观察。已经成熟的洋葱表皮细胞就能很好地满足这些条件。 答案:D 2.一个正在发生质壁分离复原的细胞,它的吸水能力、液泡逐渐() A.减小、增大 B.增大、减小 C.不变、增大 D.等于0、减小 解析:一个正在发生质壁分离复原的细胞,其液泡吸水,细胞液浓度逐渐降低,其吸水能力逐渐减小,液泡逐渐增大。 答案:A 3.下列关于物质跨膜运输实例的说法中,不正确的是() A.细胞膜、核膜等生物膜都是选择透过性膜 B.水分子进出细胞,取决于细胞内外溶液的浓度差 C.小分子物质都能通过细胞膜 D.细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程 解析:生物膜都是主要由脂质、蛋白质构成,都具有选择透过性。水分子可以自由通过;被选择的一些离子、小分子也可以通过;其他离子、小分子和大分子不能通过。细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程,水分子进出细胞,主要取决于细胞内外溶液的浓度差。 答案:C 4.以紫色洋葱鳞片叶表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象,下列叙述错误的是() A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小 B.滴加质量浓度为0.3 g·mL-1的蔗糖溶液比质量浓度为0.2 g·mL-1的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短 C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原,说明细胞保持活性 D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离 解析:发生渗透作用的两个基本条件:半透膜和其两侧溶液的浓度差,而且浓度差越大,渗透速度越快。高浓度的NaCl溶液浓度大于细胞液浓度,能引起细胞通过渗透作用失水而发生质壁分离。 答案:D 5.用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片,观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是() A.将装片中的材料浸润在质量分数为8%的HCl溶液中,然后再观察质壁分离现象 B.在盖玻片一侧滴入解离液,细胞吸水膨胀但不会破裂 C.用适当高于细胞液浓度的硝酸钾溶液处理细胞后,能观察到细胞质壁分离及自动复原 D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具有正常生理功能 解析:本题考查观察植物细胞质壁分离与复原实验的操作和结果。实验过程中不需要对装片用质量分数为8%的HCl溶液处理,A项错。用适当高于细胞液浓度的KNO3溶液处理时,能观察到细胞发生质壁分离,而且一段时间后会自动复原。当质壁分离不能复原时,说明细胞因过度失水而死亡。 答案:C
高中生物考点练习：细胞器与生物膜系统 一、单选题 1.生物膜的结构与功能存在密切的联系.下列有关叙述错误的是（） A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶 B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道 D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶 2.如图为通过电子显微镜观察到的某细胞的一部分.下列有关该细胞的叙述中,不正确的是（） ①此细胞既可能是真核细胞也可能是原核细胞②此细胞是动物细胞而不可能是植物细胞③结构2不含磷脂,其复制发生在间期④结构1、3、5中能发生碱基互补配对 A.①② B.③④ C.②③ D.①④ 3.如图是高中生物有关实验的操作和叙述：图甲是用低倍显微镜观察洋葱根尖细胞时某视野中的图像,如要看清有丝分裂期的细胞,应将装片适当向________移动；图乙是在高倍显微镜下观察到的黑藻叶细胞的细胞质处于不断流动的状态,图中所标记的那一个叶绿体实际流动所处的位置是位于________角,________时针方向流动（） A.右、右下、逆 B.右、右下、顺 C.左、左下、逆 D.左、左下、顺 4.下列关于用光学显微镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法,不正确的是（） A.牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性
B.制装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液,目的是维持口腔上皮细胞的正常形态 C.在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色 D.高倍光学显微镜下观察可以看到线粒体有2层膜 5.“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,正确的实验步骤是（） A.取口腔上皮细胞制片→水解→冲洗→染色→观察 B.取口腔上皮细胞制片→染色→冲洗→水解→观察 C.取口腔上皮细胞制片→水解→染色→冲洗→观察 D.取口腔上皮细胞制片→冲洗→水解→染色→观察 6.下列有关生物膜系统的叙述,正确的是（） A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于细胞内的生物膜系统 B.所有的酶都在生物膜上,没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动 C.生物膜的组成成分和结构都是一样的,在结构和功能上紧密联系 D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的化学反应不会互相干扰 7.关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系,逻辑顺序正确的是（） ①膜主要由磷脂和蛋白质分子组成②膜具有流动性③膜具有选择透过性④膜内蛋白质和磷脂分子大都是运动的⑤协助扩散、主动运输得以正常进行 A.①④②⑤③ B.①②④③⑤ C.①④②③⑤ D.①②④⑤③ 8.细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的,下图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图,相关叙述不正确的是（） A.①上的反应不存在 B.②是细胞膜
物质跨膜运输的方式练习题 1.下图表示细胞膜的亚显微结构，请回答： （1）图中A表示，B表示。 （2）细胞膜上物质运输的载体是。 （3）线粒体和内质网等细胞器中均具有类似的结构，但执行的具体功能却有很大的区别，其原因是由于图中的不同所致。 （4）在该图中，（上侧或下侧）为细胞的细胞内部环境。 （5）动物细胞吸水膨胀时，B的厚度变小，说明B具有____________。 2.下图为物质出入细胞的四种方式的示意图，请判断下列相关说法中正确的是（） A．影响A、B方式的因素分别是浓度差和载体蛋白数量 B．向细胞中注入某种呼吸抑制剂，则C、D方式受影响最大 C．氨基酸和葡萄糖进入红细胞的方式相同，都是C方式 D．上述4种运输方式的实现均能体现细胞膜的流动性 3.下列情况下不会出现饱和现象的是（） A．氧气被细胞膜运输时，氧气浓度与运输速率的关系 B．红细胞吸收葡萄糖时，葡萄糖浓度与运输速率的关系 C．肌肉细胞吸收氨基酸时，氧气浓度与运输速率的关系 D．叶肉细胞吸收镁离子时，载体数量与运输速率的关系 4.如图甲、乙分别表示甲、乙两种物质跨膜转运的方式。据图分析下列说法中错误
的是（）
A．图甲可表示葡萄糖进入红细胞的方式 B．图乙表示细胞通过主动运输吸收物质乙 C．去除细胞膜中的蛋白质对物质甲、乙的运输均有影响 D．甲、乙两种物质均为细胞代谢所需的营养物质 5.甲、乙两种小分子物质在细胞内外的浓度情况如图所示，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（） A．甲进入细胞一定需要能量 B．甲运出细胞一定有载体蛋白的参与 C．乙进入细胞一定不需要能量 D．乙运出细胞一定有载体蛋白的参与 6.如图表示与自由扩散、协助扩散和主动运输有关的图例或曲线。下列选项中对应正确的（） A．肺泡上皮细胞吸收氧气——①、⑤B．红细胞吸收葡萄糖——③、⑥C．根尖细胞吸收矿质离子——③、⑥D．肌肉细胞吸收水——②、④7．小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖，却难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖，原因是( ) A．细胞膜上无木糖载体B．细胞膜上的磷脂排列紧密 C．木糖的浓度太低D．木糖的相对分子质量太小 8．若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮，则会明显影响其细胞吸收的物质是( )
生物膜系统运行管理 一、生物膜的培养与驯化 1、生物膜的培养（挂膜）过程必须使微生物吸附在载体上，同时还应不断供给营养物，使附着的微生物能在载体上繁殖，不被水流冲走。 2、接种液和营养液应同时投加。 3、注意控制培养液的营养比，BOD5：N：P==100:5:1。 4、当处理工业废水时，可先投加20%工业废水和80%生活废水来培养，当观察到一定的处理效果后，再逐步加大工业废水的量，直至100%。 5、挂膜方法：①闭路循环法②连续法。 二、生物膜系统运行时注意的问题 1、防止生物膜过厚 生物滤池负荷过高，使生物膜过多过厚，内部厌氧层随之增厚，可发生硫酸盐还原，污泥发黑发臭，使微生物活性降低，大块粘厚的生物膜脱落，并使滤料局部堵塞，造成布水不均匀，不堵的部位流量及负荷偏高，出水水质下降。 解决方法：①加大回流量，借助水力冲脱过厚的生物膜；②采用二级滤池串联，交替进水；③低频加水，使布水器转速减慢。 2、维持高的DO 生物膜系统中的DO值应高于悬浮活性污泥系统的。一般曝气池中DO宜控制在4mg/L左右。这是因为： ①适当提高生物膜系统内的DO，可减少生物膜中厌氧层的厚度，
增大好氧层在生物膜中所占的比例，提高生物膜内氧化分解有机物的好氧微生物的活性； ②加大曝气量后气流上升所产生的剪切力有助于老化的生物膜脱落，使生物膜厚度不致过厚，并防止因此产生的堵塞弊端； ③加大气量还有助于废水在氧化池内的扩散，改善生物膜系统内传质条件比活性污泥系统差的缺点； ④曝气量不能过高，否则除了会增加曝气时所用的电耗外，在空气释放口处的冲击力还可使附近生物膜过量脱落，带来负面影响。 3、减少SS 生物膜系统在正常运行时生物膜中微生物会不断增长繁殖，使膜逐渐增厚，并最终脱落，随出水进入二沉池。这些脱落的生物膜与活性污泥的不同之处在于絮体大小不一，大者可长达数厘米，小者仅数微米。生物膜内层是厌氧层，脱落后结构也十分松散，似解絮的活性污泥。 此外，脱落生物膜中丝状微生物所占的比例往往也较高，并因此而影响到处理效果。为了解决这些问题，我们在设计生物膜系统的二沉池时，参数选取应适当保守一些，表面负荷小一些，在必要时还可投加低剂量的絮凝剂，以减少SS，提高处理效果。 三、生物滤池的运行及管理 1、布水系统 布水系统的喷嘴需定期检查，清除喷口的污物，防止堵塞。冬天
第四章细胞的物质输出和输入 第3节物质跨膜运输的方式 一、教学目标 知识方面：说明物质进出细胞的方式；简述主动运输对细胞生命活动的意义。 能力方面：进行图表数据的解读。 情感态度价值观：强调积极主动思考。 二、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点：物质进出细胞的方式。 解决方法： （1）介绍扩散现象，列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出自由扩散的概念。 （2）葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，总结协助扩散的概念。 （3）列举逆浓度梯度跨膜运输现象，总结出主动运输的概念。 2、教学难点：主动运输 解决方法：通过列举逆浓度梯度跨膜运输的现象，播放相关的多媒体动画，讲清主动运输的概念及特点。 三、课时安排：1课时 四、教学方法：直观教学法、讲授法。 五、教具准备：课件 六、学生活动 指导学生，阅读教材，回答相关问题。 七、教学程序 [问题探讨]给学生呈现P70图，提出下列讨论题： 1、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？ 2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？ 学生讨论后回答。 讲述 （一）小分子或离子的跨膜运输 1.物质顺浓度梯度的扩散进出细胞，这种扩散统称为被动运输。 类型：自由扩散，协助扩散 (1)自由扩散 往清水中滴一滴蓝墨水，清水很快变为蓝色，这就是扩散。物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。不需要载体蛋白，也不需要消耗能量，只能顺浓度梯度运输，如O2、CO2、甘油、乙醇等。 特点：（1）物质转移方向是高浓度到低浓度 （2）不需要载体蛋白的协助 （3）不需要消耗能量
(2)协助扩散 葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，是因为镶嵌在膜上的一些特有的蛋白质，能协助葡萄糖等物质顺梯度跨膜运输，进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。不需要消耗能量。自由扩散和协助扩散统称为被动运输。 特点：（1）物质转移方向是高浓度到低浓度 （2）需要载体蛋白的协助 （3）不需要消耗能量 总结自由扩散，协助扩散的异同。 2.主动运输 从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。如Na＋、K＋、Ca2＋的吸收。 特点：（1）物质转移方向是低浓度到高浓度 （2）需要载体蛋白的协助 （3）需要消耗能量
物质跨膜运输的实例和方式 小题狂练④小题是基础练小题提分快 1.[2018·全国卷Ⅱ]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．神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输 D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输 答案：C 解析：巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A错误；固醇类激素如性激素以自由扩散的方式进入靶细胞，B错误；静息状态时，神经细胞膜外的Na＋浓度高于膜内，受到刺激时产生的Na＋内流是顺浓度梯度进行的，属于被动运输，C正确；护肤品中的甘油属于小分子脂溶性物质，以自由扩散的方式进入皮肤细胞，D错误。 2．[2019·云南民族大学附属月考]下列关于物质运输的叙述中，错误的是( ) A．海带细胞通过主动运输积累I－等溶质，因而不会在浓度较高的海水中发生质壁分离B．神经递质通过突触前膜的方式与胰岛B细胞释放胰岛素的方式相同 C．人体内红细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式相同 D．小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖的方式相同 答案：C 解析：海带细胞通过主动运输积累I－等溶质，可增加细胞液的浓度，因而不会在浓度较高的海水中发生质壁分离，A正确；神经递质通过突触前膜的方式与胰岛B细胞释放胰岛素的方式都是胞吐，B正确；人体内红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，C错误；小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸和葡萄糖的方式相同，均为主动运输，D正确。 3．[2019·石家庄普通高中月考]下列关于细胞物质输入和输出的叙述，错误的是( ) A．受O2浓度影响的物质运输方式一定需要载体 B．性激素和胰岛素的运输方式不同 C．水的跨膜运输是顺相对含量梯度的 D．某些离子和一些较大的分子可以顺浓度梯度进行协助扩散 答案：A 解析：当运输的物质是O2时，其运输方式为自由扩散，受O2浓度影响但不需要载体，A 错误；性激素为固醇类物质，运输方式是自由扩散；胰岛素是蛋白质，运输方式是胞吐，B 正确；水的跨膜运输是顺相对含量梯度的，即由水分子多的一侧向水分子少的一侧运输，C 正确；某些离子和一些较大的分子可以顺浓度梯度进行协助扩散，如神经细胞内Na＋的内流，
1．下图为某动物细胞内部分蛋白质合成及转运的示意图，据图分析下列有关叙述错误的是( ) A．高尔基体加工后的各种蛋白质会被转运到不同部位，胞内、胞外、细胞膜上均有分布 B．核糖体合成的多肽通过囊泡运输到内质网加工 C．内质网、高尔基体以及囊泡这三者的膜结构属于生物膜系统的一部分 D．细胞膜上出现的糖蛋白与内质网和高尔基体有关 2．在研究分泌蛋白的合成和分泌时，用含有3H标记的亮氨酸的培养基培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下列现象中不会出现的是( ) A．内质网的膜面积减小，细胞膜的膜面积增大 B．线粒体的生命活动比较旺盛 C．高尔基体的膜面积不变，膜成分有更新 D．放射性依次出现在核糖体、高尔基体、内质网中 3．用放射性同位素标记的某种氨基酸培养胰腺细胞，最后测出细胞分泌带有放射性的胰岛素。如果用仪器测试放射性在细胞中出现的顺序，这个顺序最可能是( ) ①线粒体②核糖体③内质网④染色体⑤高尔基体⑥细胞膜⑦细胞核 A．①③④⑦⑥B．⑥②③⑤⑥ C．②③④⑤⑥D．⑥②⑦④⑤ 4．(新余一模)细胞内的小囊泡可来自( ) ①内质网②高尔基体③细胞膜④液泡⑤线粒体 A．①②③B．①②⑤ C．②③④D．③④⑤ 5．细胞内很多化学反应是在生物膜上进行的，如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．抗体的加工与过程①有关 B．根尖分生区细胞不能发生②过程 C．溶酶体内的酶的合成与过程①无关 D．②过程合成的纤维素是植物细胞中的能源物质 6．(黄冈第一次调研)下图是三种细胞器中有机物的含量关系，有关说法正确的是( ) A．在细胞器甲中可发生：C 6H 12 O 6 ＋6H 2 O＋6O 2 酶,6CO 2 ＋12H 2 O＋能量 B．细胞器乙一定与蛋白质、脂质、核酸的合成有关 C．在细胞器丙中可发生：mRNA→蛋白质 D．在肺炎双球菌细胞内可分离得到这三种细胞器 7．(定州模拟)科学家研究蚕丝腺细胞的亚显微结构时，取得了下表中的数据。研究结果表明，凡是高产品种蚕，丝腺细胞中粗面型内质网(内质网上附着有核糖体)特别发达。以上事实说明( ) A.蛋白质在粗面型内质网内合成 B．高尔基体与蛋白质的分泌有关 C．蛋白质在核糖体上合成 D．粗面型内质网与蛋白质的加工、分泌有关 8．(新乡一中周考)如图为生物膜简明结构模式图，a、b表示两种物质，有关说法正确的是( )
物质跨膜运输的方式（学案） 一、学习目标： （1）举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。 （2）说出被动运输与主动运输方式的异同点，用表格的方式进行总结归纳。 （3）阐述主动运输对细胞生活的意义。 （4）正确解读坐标数据图表。 重点：物质进出细胞膜的方式。 难点：主动运输 二、学习活动 （一）、自主学习，完成下列内容。 离子和小分子物质跨膜运输方式： 物质进出细胞的方式: 大分子物质的通过方式: （二）、小组讨论，合作探究 探究活动一 下面的物质分别是通过何种方式进出细胞的？请归类，并在相应的位置画出其跨膜运输的示意图。 氧气，二氧化碳，甘油，氮气，苯，维生素D，性激素，乙醇，葡萄糖，钾离子，碘，氯离子 （1）自由扩散（2）协助扩散（3）主动运输。
探究活动二：探究影响细胞物质跨膜运输速率的因素 (一)下表为自由扩散实验的数据，请分析数据，绘出物质运输的速率与浓度关系的坐标曲线。 结论：物质的运输速度与物质浓度差成_____关系， 自由扩散过程受________影响。 (二)下表为协助扩散实验的数据，请分析数据，绘出物质运输的速率与浓度关系的坐标曲线。 结论：在一定浓度范围内， 物质的运输速率 与物质浓度成____关系，协助扩散过程中物 质运输速率受________________限制。 (三)下表为胡萝卜在不同氧分压情况下从KNO 3溶液中吸收K +与 NO 3— 的数据，请根据数据绘出K +与 NO 3— 吸收速率与氧分压的坐标曲线。 结论：在一定范围内，物质的运输速率与________________和_________有关。 探究活动三：按照表格归纳出三种跨膜运输的方式。小组合作填写。 运输方式 概念 运输方向（浓度梯 是否需要载体 是否需要能量 举例 影响 因素 被动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 浓度差（mmol/L ） 5 10 15 20 25 30 运输速度（离子/秒） 2.4 4.7 7.3 9.5 12.2 14.4 浓度差（mmol/L ） 1.5 3 4.5 6 7.5 9 运输速度（离子/秒） 8 15 24 30 31 31 氧分压 0 2 4 6 8 10 K + 20 25 40 41 42 42 NO 3— 30 35 40 50 52 52 氧分压
第三、四章综合检测 2012-11-21 班级姓名 1．细胞作为一个基本的生命系统，它的边界是。主要由和组成。此外，还有少量的。植物细胞在细胞膜的外面还有层，其化学物质主要是和，对植物细胞有和作用。在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的与结含成的，叫做糖被。 2．哺乳动物在发育成熟过程中，红细胞的逐渐退化，并从细胞中排出，为能携带氧的腾出空间。制备细胞膜最好采用哺乳动物作实验材料。该实验除教材介绍的方法外，实验也可在中进行，待细胞破裂后，可以采用的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。 3. 观察叶绿体实验所用的材料，要选择叶绿体体积较且细胞内叶绿体数目较 的材料，如。在显微镜下，观察藓类叶临时装片，发现叶绿体在细胞中的分布特点，呈形。若高倍镜下仔细观察叶绿体，会看到其不断运动，因为。 4．健那绿染液是专一性染的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现色，而细胞质接近色。 5.真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的，是由组成的网架结构，与、、以及、、等生命活动密切相关。 6.分泌蛋白最初是在内质网上的中由氨基酸形成肽链，肽链进入进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输 的，离开内质网，到达，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体还能对蛋白质做进一步的，然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中，需要消耗能量。这些能量的供给来自。 7．植物细胞的原生质层由、和三层构成。 8．当外界溶液的浓度比细胞质的浓度时，细胞吸水膨胀；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度时，细胞失水皱缩；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。活细胞吸水或失水的多少取决于。 9．1972年，桑格和尼克森提出了为大多数人所接受的。 10. 列表比较物质跨膜运输的方式： 11. 别作用。这种生理功能的结构基础是( ) A.细胞膜由磷脂分子和蛋白质构成 B.细胞膜的外面有糖被 C.细胞膜具有一定的流动性 D.细胞膜具有一定的选择透过性 12.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是( )
2019年高考生物苏版二轮练习练习：第一部分第二单元第5讲细胞器和生物膜系统Word版含解析 1．以下有关细胞结构和功能的表达正确的选项是() A、植物细胞含有色素的细胞器有叶绿体、液泡，前者色素不溶于水 B、核糖体形成都与核仁有关 C、细胞呼吸过程中产生和消耗水均在线粒体基质 D、生物膜系统是由各种细胞器膜、核膜共同构成 解析：叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于有机溶剂，A正确；原核细胞中的核糖体的形成与核仁没有关系，B错误；细胞呼吸过程中产生水是在线粒体内膜，C错误；生物膜系统是由细胞膜、各种细胞器膜与核膜共同构成的膜系统，D错误。 答案：A 2．以下有关蓝藻细胞的结构与功能的表达，正确的选项是() A、DNA周围分布着大量核糖体，通过RNA传递遗传信息合成多肽 B、细胞中的内质网、高尔基体等细胞器能对蛋白质进行加工 C、DNA分子裸露不形成染色体，但基因的传递遵循孟德尔定律 D、蓝藻细胞的有氧呼吸和光合作用分别在线粒体和叶绿体中完成
解析：蓝藻细胞是原核细胞，没有细胞核，但有拟核，在组成拟核中的环状DNA分子的周围分布着大量核糖体，通过RNA传递遗传信息合成多肽，A项正确；蓝藻细胞中没有内质网、高尔基体、叶绿体、线粒体，B、D项错误；DNA分子裸露不形成染色体，基因的传递不遵循孟德尔定律，C项错误。 答案：A 3．以下有关细胞表达正确的选项是() A、溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 B、核糖体是蛋白质的〝装配机器〞，由蛋白质和DNA组成 C、中心体在洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中发挥重要作用 D、酵母菌细胞不具有染色体，其代谢类型是异养需氧型 解析：溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，A正确；核糖体是蛋白质的〝装配机器〞，由蛋白质和rRNA组成，B错误；洋葱是高等植物，不含中心体，C错误；酵母菌是真核生物，具有染色体，D错误。 答案：A 4．以下有关实验课题与相应方法的表达中，正确的选项是() A、细胞膜的制备用研磨法 B、研究细胞膜的主要成分利用荧光标记法 C、研究分泌蛋白的合成与分泌利用放射性同位素标记法 D、可用低倍显微镜观察叶绿体在叶肉细胞中的分布情况
细胞的生物膜系统 【知识体系】 【教材全解】 一、重难点诠释 细胞是生物体结构和功能的基本单位。人类的许多问题需要借助细胞生物学的知识加以解决。如癌细胞的杀伤、处理污水的过滤膜装置等等。因此在初步掌握细胞的基础知识以后，我们来进一步学习细胞与细胞工程。 根据下图4－1－1动物、植物细胞的亚显微结构模式图，分别归纳出由单层膜结构、双层膜构成的细胞结构：
但是细胞核中的染色体。细胞质中的核糖体、中心体则不具备膜结构。 （一）各种生物膜在结构上的联系： （二）各种生物膜在功能上的联系 核糖体是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所；高尔基体与细胞分泌物的形成有关，在植物细胞分裂时，还与细胞壁的形成有关；内质网膜上附着许多种酶，为细胞内多种化学反应的进行提供场地，还与蛋白质、脂类和糖类的合成有关，也是蛋白质等的运输通道。 联系如图4－1－2所示：
（三）生物膜系统的概念 细胞内的各种生物膜（包括细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器的膜）不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明确的分工，又有紧密的联系。各种生物膜相互配合，协同工作，才使得细胞这台高度精密的生命机器能够高效、持续地运转，它们所形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。 （四）生物膜系统的作用 1．细胞膜在维持细胞内环境稳定、物质运输、能量交换和信息传递方面起着决定性的作用。具体阐释并举例如下： ①关于物质运输。物质出入细胞都要穿过细胞膜，出入方式以自由扩散和主动运输两种方式为主。此外，还有内吞作用和外排作用等。自由扩散时，物质从细胞膜高浓度的一侧穿过细胞膜移到低浓度的一侧，但不消耗能量ATP，不需要载体蛋白；而主动运输不仅消耗ATP，而且需要载体的帮助，载体的本质是细胞膜中的蛋白质。细胞膜在控制物质的自由扩散和主动运输时，表现出选择透过性的功能特点：水分子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其它的离子、小分子和大分子则不能通过，由细胞膜来甄别被选择的物质。细胞的内吞作用和外排作用则以细胞膜的流动性作为基础。 ②关于能量交换。神经细胞由静息状态下的细胞膜外带正电荷，膜内带负电荷，转变为兴奋状态下的外负内正，靠的就是细胞膜有选择地出入Na+、K+，使化学势能转变为电能的典型实例。 ③关于信息传递。如神经元之间的信息传递，上一个神经元释放化学递质，通过与下一个神经元细胞膜上受体蛋白结合，从而引起下一个神经元的兴奋或抑制。细胞膜在传递过程中发挥着决定性作用。 再例如，红细胞膜表面有A和B两种凝集原，从而决定着血型的类型；每个人的细胞膜上都带有一组与别人不同的组织相容性抗原，即人类白细胞抗原，简称HLA，如果别人的组织或器官移植到病人身上，病人的免疫系统就会识别出不同的信息而加以排斥。事实上，红细胞表面的凝集原和HLA都是细胞膜上的结构蛋白，它们往往与多糖结合，以糖蛋白的形式存在，具有识别信息的作用。 2．生物膜系统可以为酶提供了大量的附着位点，为许多重要反应的进行提供了场所。 例如植物细胞的高尔基体膜上，含有催化单糖聚合为多糖（如纤维素等）的酶，纤维素等合成后由细胞释放到细胞外间隙中，作为构成细胞壁的主要成分。 肝细胞具有解毒功能，其原因是肝细胞的内质网上分布有解毒酶，可催化分解各种药物或有毒物质。 线粒体内膜上，含有一系列与有氧呼吸作用相关的酶。 3．生物膜把细胞分隔成小室，保证各种化学反应互不干扰，高效有序地进行。 如线粒体是一个有界膜的细胞器，有氧呼吸的酶非常有序地排列在线粒体的膜上，高度有序的排列方式使得一种反应的产物不需移动很远就可以遇到催化下一个反应的酶。这些高度有组织排列的酶彼此之间保持着密切的联系，保证多种化学反应互不干扰，高效地进行。 （四）生物膜研究的重要意义 1．研究层次：达到了分子水平