最新人教版高中生物必修1第4章 第3节《物质跨膜运输的方式》典例精析
- 格式：doc
- 大小：93.00 KB
- 文档页数：4
1 / 4
最新人教版高中生物必修1第4章 第3节《物质跨膜运输的方式》
典例精析
物质运输方式的判断
【例1】 下列物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相关的是( )
A．尿素通过细胞膜
B．人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖
C．肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na＋
D．小肠绒毛上皮细胞吸收胆固醇
解析：物质出入细胞主要有三种方式,其中协助扩散和主动运输需要载体,载体是蛋白质,需
要在核糖体中合成。线粒体是细胞中的“能量转换站”,可为主动运输提供能量。所以,与核糖
体和线粒体密切相关的是主动运输。尿素通过细胞膜的方式是自由扩散,人的成熟红细胞吸收葡
萄糖的方式是协助扩散,肾小管上皮细胞吸收Na＋的方式是主动运输,小肠绒毛上皮细胞吸收胆
固醇的方式是自由扩散。
答案：C
点拨：物质跨膜运输方式的判断
(1)是否消耗能量：只要运输耗能即为主动运输。
(2)是否顺浓度梯度：只要是从低浓度到高浓度,就是主动运输。
(3)是否需要载体：不需要载体就是自由扩散,需要载体则需通过浓度变化,是否耗能进一步
作出判断。
(4)是否是大分子物质或颗粒性物质,若是则为非跨膜运输。
变式拓展1 神经细胞间可以通过一种特殊的介质来传递信息,含有传递分子的囊泡与神经
细胞的质膜融合之后再打开,将传递分子释放到神经细胞的外部环境中,这属于( )
A．主动运输 B．协助扩散
C．胞吐 D．胞吞
变式拓展2 甲(○)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图439所示(颗粒的多少
表示浓度的高低),在进行跨膜运输时,下列说法正确的是( )
A．乙进入细胞一定需要载体蛋白的参与
B．乙运出细胞一定需要载体蛋白的参与
2 / 4
C．甲进入细胞一定需要能量
D．甲运出细胞一定不需要能量
物质跨膜运输速率的影响因素
【例2】 物质出入细胞要穿过细胞膜,不同物质穿过细胞膜的方式不同,图4310中A、
B、C分别表示在一定范围内膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况。请据图回答下列问题。
(1)据图指出A、B、C所表示的物质运输方式：A.________,B.________,C.________。
(2)上述三种运输方式中,哪一种加入呼吸抑制剂后曲线发生变化？为什么？
(3)乙醇、二氧化碳和Ca2＋进入细胞的方式分别是
________________________________________________________________________、
________、________。
解析：物质进出细胞的方式有三种,即自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散是小分子
进出细胞膜的方式,它总是从高浓度一侧向低浓度一侧扩散,扩散速率与浓度差成正比,如题中A
图曲线所示。协助扩散也是从高浓度向低浓度扩散,但必须有载体来转运,当细胞膜上的载体达
到饱和时,其扩散速率就会受到限制,如B图曲线所示。主动运输是物质进出细胞的主要方式,该
过程需要载体和能量。主动运输在能量充足、载体没有达到饱和之前,运输速率随浓度的增加而
加快；当载体饱和或能量不足时,主动运输就会减弱,如C图曲线所示。当加入呼吸抑制剂后,受
影响的是主动运输,故其C曲线发生变化。
答案：(1)自由扩散 协助扩散 主动运输 (2)加入呼吸抑制剂后主动运输(或C)曲线发
生变化。因为主动运输需要呼吸作用提供能量。 (3)自由扩散 自由扩散 主动运输
点拨：影响自由扩散速率的因素是扩散物质的浓度,与载体和能量无关,影响协助扩散速率
的因素是物质的浓度和载体蛋白；影响主动运输速率的因素是载体和能量。
变式拓展3 图4311中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式,下列表述正确的是
( )
A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
3 / 4
C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响
影响物质运输的因素
【例3】 如图4312表示物质出入细胞的示意图,图4313中曲线甲、乙分别代表物质
进出细胞的两种方式。请回答下列有关问题。
(1)曲线甲代表__________,曲线乙中Q点对应时刻细胞不再吸收该物质,此时,限制物质进
入细胞的因素是______________________________。
(2)已知某海洋生物的细胞中物质X、物质Y的物质的量浓度分别为0.60 mol·L－1和0.14
mol·L－1,而海水中物质X、物质Y的物质的量浓度分别为0.29 mol·L－1和0.38 mol·L－1,由
此可知该细胞能主动__________(填“吸收”或“排出”)物质X,可用图4312中的
____________(填“a”“b”“c”“d”或“e”)表示。
(3)细胞膜水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受到刺激后发生兴奋时,
水通道开放,大量水被肾集合管管壁细胞重吸收,则代表此过程中水的流动可用__________(填
“a”“b”“c”“d”或“e”)表示。
错解 正解
(2)排出 e (3)b
导致该题答错的原因是未能从图中获
取正确的信息：(1)对细胞膜的内外
侧判断出错；(2)对a、b、c、d、e
五种物质的运输方式判断出错；(3)
对水通道和离子通道不明确。
(1)自由扩散 能量供应、载体数量 (2)吸收 a
(3)c
曲线中能获得的信息是：物质运输速率与细胞外浓度成
正比例,因此甲为自由扩散,乙曲线中细胞内浓度大于细
胞外浓度,因此为主动运输；细胞膜有糖蛋白的一侧为
外侧,因此物质a的运输方向是向内,e是向外,水通道由
蛋白质组成。
悟区：解答此类题的关键：一是正确判断出细胞膜内外,根据糖蛋白的位置进行判断；二是理解
纵坐标与横坐标表示的含义,横坐标为自变量,纵坐标为因变量,即纵坐标随着横坐标的变化而变
化。
变式拓展4 如图4314表示培养液中K＋浓度及溶氧量对小麦根系细胞吸收K＋速率
的影响。下列有关两曲线形成机理的解释正确的是( )
4 / 4
A．曲线AB段的形成是由于细胞膜上K＋载体数量未达到饱和且能量充足
B．曲线CD段的形成是由于细胞内K＋过多,细胞大量排出K＋
C．E点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸收K＋
D．曲线BC、FG段的形成是由于细胞膜上K＋载体数量有限
【变式拓展】
1．C 解析：物质进出细胞的运输方式有主动运输、自由扩散、协助扩散、胞吞及胞吐。
其中前三者是经过膜的运输方式,后两者是不经过膜的运输方式。从题干信息分析可知,传递分
子传递时,是通过膜的融合和打开完成的,并没有经过膜,故排除A、B项。又由于是排到外部环
境中,故排除D项。
2．A 解析：甲进入细胞,乙运出细胞,都是顺浓度梯度运输,有可能不耗能,不需载体,为被
动运输。甲运出细胞,乙进入细胞,都是逆浓度梯度运输,需要消耗能量和载体,为主动运输,因此
A项正确。
3．C 解析：分析坐标曲线可以看出,a为自由扩散,b为协助扩散或主动运输。脂溶性小分
子物质通过自由扩散方式运输,A项错误；方式a与载体无关,只与浓度有关,B项错误；方式
b
的最大转运速率与载体的种类和数量有关,C项正确；抑制细胞呼吸,能量供应不足,导致主动运
输受阻,而与自由扩散或协助扩散无关,D项错误。
4．A 解析：小麦根系细胞吸收K＋的方式为主动运输,即需要载体且消耗能量。曲线AB段
表明随营养液中K＋浓度增大,K＋的吸收速率逐渐增大,其原因是细胞膜上K＋载体数量未达到饱和
且能量充足。曲线BC段维持稳定的原因可能是K＋载体的饱和或能量的限制。曲线CD段下降的
原因是培养液中K＋浓度过高,细胞失水而影响了正常的生理功能。E点时,细胞可通过无氧呼吸
为 K＋的主动运输供能。曲线FG段随氧浓度的增加,K＋的吸收速率不再变化可能是受K＋载体数
量的限制。
