物质进入细胞的方式

考点二物质出入细胞的方式及影响因素
1.被动运输
(1)概念：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散。

(2)两种类型
2.主动运输
(1)方向：一般情况下物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧。

(2)特点：需要载体蛋白协助，还需要消耗能量。

(3)生理意义：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。

(4)不同跨膜运输方式的实例[连线]：
3.胞吞和胞吐
(1)胞吞：
①概念：大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。

然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。

②实例：白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机颗粒。

(2)胞吐：
①概念：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。

②实例：胰岛B细胞分泌胰岛素。

1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式。

《物质出入细胞的方式》授导型教案一、设计思想《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习，力图改变学生传统的学习方式，引导学生主动参与、乐于研究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流合作的能力，突出创新精神和实践能力的培养。

基于《标准》的这种理念，在开展此次教学中，我将采用授导型教学方式，中间穿插自辅式教学方式相结合方式，着重培养学生的分析和解决问题的能力。

二、教材分析细胞是生物体结构和功能的基本单位，它不仅与周围的环境之间发生物质交换，而且与周围的其他细胞之间也要发生物质交换。

因此这一节内容的学习就显得非常重要，它不仅与第二章中质膜的结构和功能有着密切的联系，也是学好其他章节有关内容的基础。

三、学情分析高一学生已经具备了细胞膜的结构的基础，了解了细胞由一层具有选择透过性的质膜包被着，这为这节课的学习打下了认知基础。

同时，高一学生还具备了一定的思维和认知能力，比较、分析和解决问题的能力，能比较好的完成此次教学任务，但还不是很完善，这还需要老师的引导。

四、教学目标【知识目标】1．简述扩散的特点。

2．阐明渗透的概念及原理。

3．观察质壁分离和复原的现象并概述原理。

4．概述被动转运和主动转运的概念；区别被动转运和主动转运两种不同的方式。

5．概述胞吞和胞吐两种方式。

【能力目标】1．通过分析扩散作用和渗透作用的过程，训练学生分析问题的能力，培养他们良好的思维品质。

2．通过分析细胞的吸水原理和探索细胞吸水的过程，初步学会探索细胞吸水原理的科学方法，训练学生科学的思维。

培养学生研究问题的能力。

3．通过区别物质进出细胞的不同方式，训练学生的分析能力。

【情感态度与价值观】1．通过分析扩散和渗透作用的过程，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性。

使学生逐步学会自觉地用发展变化的观点，认识生命。

2．通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。

高考生物一轮复习讲义—物质出入细胞的方式及影响因素（新人教版）课标要求1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量，有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。

2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。

考点一各种物质出入细胞方式的比较1．物质进出细胞的方式方式被动运输主动运输胞吞胞吐自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度低浓度→高浓度细胞外→细胞内细胞内→细胞外是否需要(消耗) 蛋白质不需要需要需要需要需要能量不消耗不消耗消耗消耗消耗模型举例O 2、CO2、甘油、乙醇、苯人的红细胞吸收葡萄糖、H2O通过通道蛋白的运输小肠上皮细胞吸收葡萄糖、无机盐、氨基酸等白细胞吞噬病菌分泌蛋白的分泌影响因素浓度差浓度差；转运蛋白的种类和数量载体蛋白种类和数量；能量温度；能量提醒(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。

(2)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。

(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。

(1)源于必修1 P70“与社会的联系”：囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的载体蛋白，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上载体蛋白的种类和数量来实现的。

(2)源于必修1 P71“相关信息”：胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。

(3)源于必修1 P72概念检测T2：果脯在腌制过程中慢慢变甜不是(填“是”或“不是”)细胞通过主动运输吸收糖分的结果。

腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水死亡，然后糖分大量进入细胞才导致果脯慢慢变甜。

2．协助扩散中转运蛋白类型(1)载体蛋白类：只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，且每次转运时都会发生自身构象的改变。

(2)通道蛋白类：只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。

专题三物质出入细胞的方式考点一细胞的吸水与失水1.(2015·海南卷，10)取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定时间后测得甲的浓度变小，乙的浓度不变，丙的浓度变大。

假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果，下列说法正确的是( )A.实验前，丙的浓度＞乙的浓度＞甲的浓度B.乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等C.实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散D.甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的解析本题考查物质跨膜运输的实例的相关知识，考查知识的识记及理解能力，难度较小。

由题意可知，取生理状态相同的某种植物叶片，细胞内的细胞液浓度考虑相同，分别放入甲、乙、丙三种不同浓度的溶液中，一定的时间后，甲的浓度变小，说明植物细胞失水，甲的浓度>植物细胞；乙的浓度不变，说明植物细胞既不失水也不吸水，乙的浓度＝植物细胞；丙的浓度变大，说明植物细胞吸水，丙的浓度<植物细胞。

由此可知：甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为细胞内细胞液的浓度而非细胞内蔗糖浓度，与乙的浓度相等，B错误；水分进出细胞属于自由扩散，C错误；由题意可知，蔗糖分子不进出细胞，甲、乙、丙三种溶液的浓度变化均是考虑由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。

答案 D2.(2014·上海卷，21)以紫色洋葱鳞叶为材料进行细胞质壁分离和复原的实验，原生质层长度和细胞长度分别用X和Y表示(如右图)，在处理时间相同的前提下( )A.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，则紫色越浅B.同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则所用蔗糖溶液浓度越高C.不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，则越易复原D.不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则细胞的正常细胞液浓度越高解析同一细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，表示失水越多，质壁分离越明显，紫色越深，X/Y值越大，失水越少，所用蔗糖溶液浓度越小，故A、B错误；不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越小，表示失水越多，越不易复原，故C错误；而X/Y值越大，表示该细胞失水越小，则该细胞的正常细胞液浓度越高，故D正确。

第7课时物质出入细胞的方式及影响因素课标要求1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量，有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。

2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。

1．物质出入细胞方式的比较物质出入细胞的方式被动运输主动运输胞吞胞吐简单扩散协助扩散吞噬胞饮图例运输方向高浓度→低浓度低浓度→高浓度胞外→胞内胞内→胞外是否需要载体否是是否是否消耗能量否否是是举例O 2、CO 2、甘油、乙醇、苯的跨膜运输人的红细胞吸收葡萄糖小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等巨噬细胞吞噬抗原，细胞通过小囊泡摄入微滴状液体胰岛素、消化酶、抗体的分泌易错提醒(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要通道蛋白和载体蛋白的作用。

(2)胞吞、胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。

(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜具有一定的流动性。

源于必修1P 66“应用题”：人们模拟细胞质膜的选择透过性功能，设计一种膜，滤去海水中的盐分，对海水进行淡化处理；或在处理污水时，有选择地将有毒的金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒的金属离子对水的污染。

延伸应用“三看法”快速判定物质出入细胞的方式2．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3．通道蛋白和载体蛋白的作用机制(1)通道蛋白和载体蛋白①通道蛋白：作用于协助扩散，包括离子通道蛋白和水通道蛋白。

②载体蛋白：作用于协助扩散和主动运输。

(2)作用机制①通道蛋白：可被不同诱导因子诱导其开与关，只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，如神经细胞质膜上的Na＋或K＋通道蛋白与兴奋的产生和传导有关。

人的肾脏通过水通道对水分子进行重新吸收，使尿液浓缩。

②载体蛋白：运输时先与被运输的离子或分子结合，通过自身构象的变化或移动完成物质运输。

如红细胞质膜上的特定载体蛋白运输葡萄糖，红细胞质膜上的Na＋－K＋泵运输Na＋和K ＋。

《物质出入细胞的方式》第二课时一、前期分析(一)学习任务分析《物质出入细胞的方式》选自浙科版高中生物教材必修1的第三章第二节。

在此之前，学生已经学习了细胞膜的化学组成和细胞膜的功能，在《物质出入细胞》第一课时时学习了扩散、渗透的定义和概念，以及动植物细胞的吸水和失水现象。

都为本节课深入探讨物质的进出细胞的方式提供了知识性和结构性的铺垫。

本章对培养学生多方面的能力具有重要的作用，通过学生观察实验现象与分析实验结果，可以培养学生探究问题的一般方法和步骤；通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达物质运输方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化能力。

(二)学习者分析本课的授课对象是高二的理科班学生，从知识起点来看，学生已经学习了细胞膜的结构和功能，在此基础上，他们很渴望进一步探究物质是怎样进出细胞的，有哪些方式等有关细胞功能方面的知识。

从认知思维上来看，本节的内容具有一定的抽象性但教学中可以多结合学生的知识基础和实践经验，注重与前面知识和其他体系得到丰富的发展，从而使学生在学习中做到融会贯通。

(三)教学重难点设计1、教学重点（1）被动转运、主动转运概念的理解；（2）简单扩散（渗透）、易化扩散、主动转运的运输特点，举出各种物质运输方式的实际例子。

2、教学难点（1）跨膜运输和非跨膜运输的区别（2）各种物质运输方式的区别二、教学目标设计（一）知识与技能1、了解自由扩散（渗透）、易化扩散、主动转运、胞吞胞吐的概念。

2、试比较自由扩散（渗透）、易化扩散、主动运输、胞吞胞吐的运输特点的异同点。

3、能举例说出自由扩散（渗透）、易化扩散、主动转运、胞吞胞吐的实际例子。

（二）过程与方法1、学会观察、比较、归纳总结的科学方法；能够用理论知识来分析实际生活中的例子。

（三）情感态度价值观1、激发学生对科学研究的兴趣，领悟科学探究的思想方法，培养学生质疑、求实、创新以及勇于实践的科学态度和精神。

物质进出细胞的方式有：一、单纯扩散是指一些脂溶性的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。

影响单纯扩散的主要因素有二：①膜两侧的溶质分子浓度梯度。

浓度梯度大，物质顺浓度梯度扩散就多；浓度梯度消失，扩散就停止。

②膜对该物质的通透性。

由于细胞膜的结构是脂质双分子层，所以膜对脂溶性高的物质如氧和二氧化碳通透性大，扩散容易；对脂溶性低和非脂溶性物通透性小，扩散就难。

这种单纯扩散方法进出细胞的物质有：氧、二氧化碳、水、乙醇、甘油、苯等。

二、协助扩散（易化扩散）是指一些非脂溶性的物质或水溶性强的物质，依靠细胞膜上镶嵌在脂质双分子层中特殊蛋白质的“帮助”，顺电—化学梯度扩散的过程。

即将本来不能或极难进行的跨膜扩散变得容易进行，所以也叫做易化扩散。

参与易化扩散的镶嵌蛋白质有两种类型：一种是载体蛋白质，另一种是通道蛋白质。

因而易化扩散可分为两种：①以载体为中介的易化扩散：协助运输，被选择吸收的物质从高浓度一侧通过细胞膜到达低浓度一侧，但需要细胞膜上的一种物质——载体蛋白的协助才能完成扩散过程，称为协助运输。

协助运输是一种被动运输，不需要细胞提供代谢能量，因为物质是顺着浓度梯度运输的，例如葡萄糖进入红胞。

载体的作用是在细胞膜的一侧与某物质相结合，再通过本身的变构作用将其运往膜的另一侧。

以此种方式转运的物质是一些小分子的有机物。

协助运输有三个主要特点：一个是高度特异性，一种载体只能转运一种物质，如葡萄糖载体只能转运葡萄糖。

另一个是饱和性，即在单位时间内的物质转运量不能超过某一数值。

第三，竞争抑制性，即结构近似的物质可争夺占有同一种载体、载体优先转运浓度较高的物质。

②以通道为中介的易化扩散：通道运输，通道的作用是在一定条件下通过蛋白质本身的变构作用而在其内部形成一个水相孔洞或沟道，使被转运的物质得以通过。

以此种方式转运的物质是一些简单的离子。

通道的开放和关闭，由化学因素控制的通道，称为化学依赖性通道；由电位因素控制的通道，称电位依赖性通道。

物质出入细胞的方式一、教学目标知识与技能：1.理解物质进出细胞的几种方式；2.掌握物质进出细胞的几种方式之间的异同；3.理解载体蛋白、能量、细胞膜等在转运过程中的作用。

过程与方法：1.通过比较几种运输方式的异同，培养学生运用对比法进行学习的能力；2.通过模拟物质运输方式，让学生学会用形象记忆法理解知识内容；3.通过举例类比，激发学生触类旁通的类比学习方法；4.借助实验现象，让学生掌握如何通过具体的实验来进行理论知识点学习。

情感态度与价值观：1.几种运输方式异同的比较，使学生树立科学的辩证观点；2.通过实际的操作，让学生明白学习实验知识对于理论知识理解的重要性。

二、教学重难点1. 扩散与渗透过程中现象实验的教学，在帮助学⽣理解了扩散渗透作⽣之后，如何让学⽣通过具体的实验现象去解释理论知识是教学的难点所在，可以通过让学⽣动⽣操作，观察现象的⽣式来加深理解。

2. 主动转运与被动转运中，载体蛋⽣的⽣作机制以及其能量的消耗状况也⽣较抽象，难以让学⽣及时理解，可以通过制作模型的⽣式，以⽣种⽣眼可见的⽣式将教学内容呈现在学⽣眼前，⽣便学⽣进⽣学习。

3. 主动转运与被动转运中，能量的流动看不见，⽣分的抽象。

再加上学⽣对于能量的知识接触较少，不易理解。

可以通过播放动画，辅之书上的静态模式图来帮助学⽣更好的了解内容。

4. 胞吞和胞吐是在学习过程中不同于其它三种运输⽣式的⽣种运输⽣式，其运输不需要进⽣跨膜。

学⽣在学习时思路不容易及时调整。

可以通过类⽣学⽣已经学会的⽣些知识帮助学⽣理解，如内质⽣产⽣囊泡，随后囊泡进⽣⽣尔基体这⽣过程，可能类⽣胞吞胞吐过程，但应该注意讲明其中的差异。

三、教学方法1.扩散与渗透过程中现象实验的教学，在帮助学⽣理解了扩散渗透作⽣之后，如何让学⽣通过具体的实验现象去解释理论知识是教学的难点所在，可以通过让学⽣动⽣操作，观察现象的⽣式来加深理解。

2. 主动转运与被动转运中，载体蛋⽣的⽣作机制以及其能量的消耗状况也⽣较抽象，难以让学⽣及时理解，可以通过制作模型的⽣式，以⽣种⽣眼可见的⽣式将教学内容呈现在学⽣眼前，⽣便学⽣进⽣学习。

高中生物高考考点闯关8——物质出入细胞的方式一、课标、考纲要求（一）普通高中生物学课程标准（2017）【内容要求】2.1 物质通过被动运输或主动运输方式进出细胞，以维持细胞的正常代谢活动2.1.1 阐明质膜具有选择透过性2.1.2 举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白2.1.3 举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞（二）高考全国统一考试大纲（2019）【生物知识内容、要求】细胞的代谢⑴物质出入细胞的方式Ⅱ二、核心知识梳理（一）细胞吸水和失水1.渗透作用发生的条件⑴有半透膜⑵半透膜两侧有物质的量浓度差半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。

2.对渗透现象的解释如图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。

渗透平衡时液面差为△h.对此现象解释如下：⑴液面上升的原因：S1溶液浓度高于S2溶液浓度，单位时间内由S2溶液进入S1溶液的水分子数多于由S1溶液进入S2溶液的水分子数，导致液面上升。

⑵液面停止升高的原因：随液面差△h不断增大，漏斗管内液体的压力不断增大，使水分子流出漏斗的速度加快，同时半透膜两侧溶液的浓度差不断减小，使水分子流入漏斗的速度减慢，最终导致水分子的运动达到平衡状态，液面停止升高。

需要强调的是，当液面停止升高时，S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，此时渗透压与液面差产生的压力平衡。

此实验因变量是漏斗内液面变化，不宜用烧杯液面变化作描述指标，因现象不明显。

3.成熟植物细胞和动物细胞的吸水和失水动物细胞的细胞膜和成熟植物细胞的原生质层（细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质）相当于一层半透膜，会发生渗透作用。

无论细胞吸水还是失水，都是从水分子浓度大的一侧向水分子浓度小4.质壁分离和复原的原理分析⑴质壁分离发生质壁分离的前提条件：成熟植物的活细胞具有大液泡和细胞壁。

物质出入细胞的方式1．(2020·甘肃兰州高三诊断)下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是( )A．分泌蛋白的分泌需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体协助B．细胞膜上的受体是细胞间信息交流的必需结构C．胰岛细胞比心肌细胞高尔基体膜成分的更新速度更快D．核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出【答案】 C【解析】分泌蛋白是通过胞吐的方式分泌到细胞外的，需要消耗能量，但是不需要载体的协助，A错误；细胞间的信息交流不一定需要细胞膜上的受体，如植物细胞间的胞间连丝，B错误；胰岛细胞具有分泌胰岛素、胰高血糖素、消化酶等蛋白质的功能，而高尔基体与分泌物的形成有关，因此胰岛细胞比心肌细胞高尔基体膜成分的更新速度更快，C正确；核膜上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性，D错误。

2．(2020·河北邢台一中月考)下列有关细胞中小泡的叙述，错误的是( D )A．溶酶体是由高尔基体形成的含有多种水解酶的小泡B．高血糖刺激下，胰岛B细胞中包含胰岛素的小泡会与细胞膜融合C．内质网膜可形成小泡，包裹蛋白质并转移到高尔基体D．植物有丝分裂前期核膜解体所形成的小泡，将在末期聚集成细胞板【答案】 D【解析】溶酶体含有多种水解酶，是由高尔基体形成的小泡，A正确；高血糖刺激下，胰岛B 细胞中包含胰岛素的小泡会与细胞膜融合，释放较多的胰岛素，B正确；内质网膜可形成小泡，包裹蛋白质并转移到高尔基体，进行进一步的加工和分类包装，C正确；细胞板由高尔基体小泡聚集而成，D错误。

3．(2020·山东省济南模拟)下列有关细胞结构及化合物的叙述，正确的是( A )A．细胞骨架与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换和信息传递有关B．乳酸菌无中心体，以无丝分裂的方式增殖C．高尔基体分泌小泡内的化合物都需经过内质网的加工修饰D．葡萄糖氧化分解产生ATP的过程可发生在内环境中【答案】 A【解析】细胞骨架由蛋白质纤维组成，与细胞的运动、分裂、物质运输和信息传递等活动有关，A正确；乳酸菌属于原核生物，细胞器只有核糖体，无中心体，细胞以二分裂的方式进行增殖，B错误；在动物细胞中，高尔基体的主要功能是将内质网送来的蛋白质进行一系列的加工和修饰，但是在植物细胞中与细胞壁的形成有关，C错误；葡萄糖氧化分解产生ATP的过程发生在细胞质基质和线粒体中，不发生在内环境中，D错误。