学年新教材高中生物第四章细胞的物质输入和输出42主动运输与胞吞胞吐讲义练习新人教版必修1.docx

1、学年新教材高中生物第四章细胞的物质输入和输出42主动运输与胞吞胞吐讲义练习新人教版必修1第2节主动运输与胞吞、胞吐课前自主预习案一、主动运输1物质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，这种运输方式叫做主动运输。2生理意义：保证活细胞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。二、胞吞和胞吐1胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是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胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，然后移动到细胞膜处

2、，并与之融合，将大分子排出细胞。3蛋白质等大分子物质不能利用载体蛋白进出细胞，只能通过胞吞和胞吐的方式进出细胞。这两种方式的存在证明了细胞膜具有流动性特点。1.判断正误(1)只有大分子物质进出细胞的方式是主动运输()(2)在果脯腌制过程中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果()(3)协助扩散和主动运输都需要细胞膜上的同一种载体蛋白()答案：(1)(2)(3)2离子和小分子物质的跨膜运输连线3大分子物质的运输填表类别方式过程进细胞胞吞大分子细胞膜表面细胞膜内陷形成小囊小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡进入细胞内部出细胞胞吐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大分子排出细胞课堂互动探

3、究案【课程标准】 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举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞【素养达成】 1通过列表比较，掌握物质跨膜运输方式的三种类型。(科学思维) 2掌握区分被动运输和主动运输的方法。(科学思维)3结合具体实例，理解主动运输对细胞生活的意义。(社会责任)香港是中国的特别行政区，每个公民都能自由进出香港吗？在什么条件下可以进出香港？假如你到香港去学习，你会以何种交通方式进出香港？同样的道理，不是所有物质都能自由进出细胞，即使能够进出细胞，其方式也可能各不相同。那么细胞内外的物质到底是怎样通过细胞膜的呢？探

4、究点一主动运输【师问导学】1甲、乙、丙三种植物对土壤中M离子的吸收情况不同，甲不能吸收，乙、丙能吸收且丙吸收的速率更快，据此分析：(1)研究表明甲根毛细胞膜上不具有运输M的载体蛋白，乙、丙根毛细胞膜上具有运输M的载体蛋白，而且丙的细胞膜上运输M的载体蛋白数量多。这说明影响主动运输的因素之一是什么？(2)研究表明，丙植物对M离子的运输速率和细胞的能量供应之间的关系如图所示，请分析：ab段的变化说明了什么？bc段的变化原因是什么？在真核细胞中，与主动运输关系最密切的两种细胞器是什么？答案：(1)载体蛋白的种类和数量。(2)随能量供应的增加，运输速率增大，说明主动运输需要消耗能量。载体蛋白数量的限制

5、，运输速率不再增加。核糖体和线粒体。2(1)主动运输需要的能量主要通过细胞进行有氧呼吸提供。植物生长需从土壤中吸收大量无机盐。请解释在农业生产中为什么要给作物松土？(2)从主动运输的条件角度分析，与主动运输有直接关系的细胞器有哪些？答案：(1)松土可增加土壤中O2含量，促进有氧呼吸，有利于植物主动吸收各种无机盐离子。(2)能量线粒体，载体蛋白核糖体。【智涂笔记】方法链接物质出入细胞方式的判断方法(1)根据物质大小与载体蛋白、能量的需要与否(2)根据运输方向判断：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。【师说核心】1物质进出细胞的方式比较自由扩散协助扩散主动运输方向高浓度低浓度高浓度低浓度低浓度高浓

6、度载体蛋白不需要需要需要能量不需要不需要需要图例举例O2、CO2、甘油等脂溶性物质血浆中葡萄糖进入红细胞K进入红细胞，葡萄糖进入小肠细胞2.影响物质跨膜运输的因素(1)物质浓度(在一定的范围内)：(2)O2浓度：(3)温度：【检测反馈】1(合格必考)下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图。据图判断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为()A自由扩散B协助扩散C主动运输 D被动运输解析：结合图示可以看出，该矿质离子的跨膜运输有两个特点：一是逆浓度梯度，二是消耗ATP，故应为主动运输。答案：C2(合格必考)苏丹是一种致癌的有机染料，某地区的一些养殖户用掺入苏丹的饲料喂养蛋鸭，结果产出了有毒的“红心”鸭

7、蛋。由此推断，苏丹能进入卵黄，说明它可能是()A脂溶性物质，进入方式是“主动运输”B脂溶性物质，进入方式是“被动运输”C水溶性物质，进入方式是“主动运输”D水溶性物质，进入方式是“被动运输”解析：苏丹在鸭蛋产出前已进入活细胞卵黄细胞，细胞膜没有阻挡住它的进入，说明为脂溶性物质，且为被动运输。答案：B3(合格必考)甲()、乙()两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图(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乙进入细胞一定有载体蛋白的参与B乙运出细胞一定有载体蛋白的参与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解析：乙物质进入细胞是逆浓度梯度运输，一定是主动运输，要

8、有载体蛋白的协助。甲进入细胞是顺浓度梯度运输，属于被动运输，不需要消耗能量。甲物质运出细胞是逆浓度梯度运输，一定消耗能量。答案：A4(等级选考)如图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K和NO的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是()A载体蛋白数量、能量 B能量、载体蛋白数量C载体蛋白数量、离子浓度 D能量、离子浓度解析：A、B两点对应的氧浓度不同，细胞呼吸产生的能量不同，导致NO的吸收量不同。B、C两点处于相同氧浓度下，呼吸作用产生能量相同，但吸收量有差异，是因为膜上运输NO的载体蛋白比运输K的载体蛋白数量多。答案：B探究点二胞吞与胞吐【师问导学】分析下面关于胞吞和

9、胞吐的两个问题：(1)胞吞和胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这主要体现了生物膜的什么特点？(2)如果用呼吸抑制剂降低细胞呼吸，细胞的能量供应减少，胞吞和胞吐也会受到影响，这说明什么？答案：(1)流动性特点。(2)胞吞和胞吐需要消耗能量。【智涂笔记】特别提醒胞吞、胞吐属于囊泡运输。胞吞、胞吐进行的结构基础是膜的流动性。【师说核心】1胞吞(1)过程：大分子物质附着在细胞膜上细胞膜内陷形成包围物质的小囊小囊与细胞膜分离形成囊泡，进入细胞内部。(附着内陷囊泡)实例：人体白细胞吞噬病原体、变形虫摄食等。(2)特点：消耗能量，从细胞外到细胞内。2胞吐(1)过程：物质在细胞内包围成小泡移动到细胞膜表面小泡

10、与细胞膜融合向外张开，物质排出细胞。(囊泡膜融合排出)实例：分泌蛋白的分泌。(2)特点：消耗能量，从细胞内到细胞外。3胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的流动性；胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量，如果分泌细胞的ATP合成受阻，则胞吞和胞吐作用不能继续进行。【检测反馈】1(合格必考)新生儿小肠绒毛上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是()A主动运输、主动运输B胞吞、主动运输C主动运输、胞吞 D被动运输、主动运输解析：免疫球蛋白是大分子蛋白质，以胞吞方式进入细胞。半乳糖是小分子物质，能进行跨膜运输，因为运输时需要消耗能量，所以运输方式是主

11、动运输。答案：B2(合格必考)如图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述，错误的是()Aa与b均要以膜的流动性为基础才可能发生Ba要由细胞表面识别和内部供能才可能完成Cb表示细胞分泌的同时会导致膜成分的更新Db与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式解析：胞吞和胞吐是膜流动性的具体体现，胞吞是物质通过膜外表面的糖被识别，消耗能量进入细胞内；细胞分泌是高尔基体由“出芽”形成的囊泡与细胞膜融合，将大分子物质排到膜外，因此，有部分高尔基体膜的成分转移到细胞膜；排出废物和摄取养分的基本方式不是胞吞和胞吐，而是利用膜的选择透过性直接通过细胞膜以自由扩散、主动运输等方式进行。答

12、案：D3(等级选考)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，能够反映该特点的实例有()白细胞吞噬病菌蛋白质不能被吸收变形虫的变形运动水分子能自由进出细胞细胞融合ABC D解析：细胞膜的流动性是指组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是可以运动的，白细胞吞噬病菌、变形虫的变形运动以及细胞融合都能够反映这一特点。答案：B4(等级选考)2019怀柔高一期末物质跨膜运输有如图所示三种方式，相关叙述错误的是()A氧气及水以方式1进入细胞B物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量C方式1和方式2两种方式都属于被动运输D蛋白质分子可以通过方式3进入细胞解析：氧气及水以自由扩散的方式进入细胞，即图中的方式1

13、，A正确；方式3的运输方式为主动运输，而主动运输需要载体与能量，因此物质以方式3进入细胞的过程需要消耗细胞提供的能量，B正确；方式1为自由扩散，方式2属于协助扩散，二者都属于被动运输，C正确；蛋白质分子属于大分子物质，大分子物质进入细胞的方式是胞吞，而不是主动运输，D错误。答案：D【网络建构】【主干落实】1自由扩散既不需要载体，也不需要能量，水、气体及脂溶性物质以自由扩散方式运输。2协助扩散需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。3主动运输既需要能量，又需要载体，无机盐离子主要以主动运输方式出入细胞。4大分子物质进出细胞的方式是胞吞、胞吐。课后分层检测案13主动运输与胞吞、胞吐授课提示：对

14、应学生用书153页【合格考全员做】(学业水平一、二)1某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程()A没有载体参与 B为自由扩散C为协助扩散 D为主动运输解析：主动运输的特点是由低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。答案：D2下图为物质进出细胞的两种方式，对该图的理解，正确的是()A和分别表示协助扩散和主动运输B和分别表示胞吞和胞吐C氧气、性激素是以方式进入细胞的D水、二氧化碳、氧气是以方式进入细胞的解析：为自由扩散，为主动运输；水、气体、性激素的跨膜运输方式是自由扩散。答案：D3据报道，一种称作“瘦素穿肠蛋白”的药物可治疗肥胖，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射时的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最

15、可能的方式为()A渗透作用 B胞吞C协助扩散 D主动运输解析：瘦素穿肠蛋白是一种蛋白质，属于生物大分子，其吸收方式最可能是胞吞。答案：B4下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述，错误的是()A膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的B膜蛋白不参与物质跨膜运输的被动运输过程C主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同D物质通过磷脂双分子层的扩散速率与脂溶性有关解析：膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖磷脂双分子层，在细胞膜内外分布是不对称的，A项正确；膜蛋白参与协助扩散过程，B项错误；主动运输逆浓度梯度运输离子，使细胞内外离子浓度不同，C项正确；脂溶性物质容易通过细胞膜，非脂溶性物质不容易通过细胞膜，D项正确。答案：B5

16、2019怀柔高一期末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木糖的浓度太低B细胞膜上的磷脂排列紧密C细胞膜上无木糖载体D木糖的相对分子质量太小解析：小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，需要质膜上的载体蛋白协助，还需要消耗能量，但是很难吸收木糖，是因为质膜上没有协助木糖跨膜运输的载体蛋白。故选C。答案：C6如图表示细胞膜结构示意图及物质出入细胞膜的方式，请据图回答问题：(1)脂溶性物质容易通过细胞膜，主要与构成细胞膜的_有关(填图甲中号码)。(2)白细胞能改变形状穿过毛细血管壁，到达炎症部位吞噬病菌，这说明_。(3)人的小肠上皮细胞可以吸收葡萄糖，而不

17、吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖，这说明了_，这种特性与图甲中的_(填图甲中号码)有关。(4)假如该细胞膜表示胃上皮细胞膜，酒精通过时可用图甲中_表示；假如该细胞膜表示小肠上皮细胞膜，吸收K可用图甲中_表示。(5)图乙所示方式可表示图甲中的_。解析：图甲为细胞膜结构示意图，a、e为主动运输，其中e为排出，a为吸收；为蛋白质分子，为磷脂双分子层。图乙中物质可逆浓度梯度从细胞外向细胞内运输，可见是主动运输过程。答案：(1)(2)细胞膜具有一定的流动性(3)细胞膜具有选择透过性(4)ba(5)a72019丰台高一期末下图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。小肠上皮细胞位于肠腔一侧的突起可以增大细胞

18、的吸收面积。(1)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞时，不直接消耗ATP，而是借助相同载体上Na顺浓度梯度运输时，产生的电化学势能。该载体只能转运葡萄糖和Na，体现了载体的_性。肠腔一侧膜面积的增大，增加了载体的_，使葡萄糖的吸收效率提高。(2)据图以及(1)中的信息分析，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞，是_浓度梯度进行的_运输。(3)小肠是食物消化吸收的主要场所，但酒精除了在小肠中被吸收以外，还能在胃中被吸收，这是因为细胞膜的主要成分中有_分子，使酒精或其他脂溶性物质能够以_的运输方式进入细胞，所以空腹饮酒，酒精吸收快，易醉。解析：(1)由题意“该载体只能转运葡萄糖和Na”可知，这体现了载体的专一性

19、。小肠上皮细胞位于肠腔一侧的突起，可导致肠腔一侧膜面积增大，增加了载体的数量，使葡萄糖的吸收效率提高。(2)据图以及(1)中的信息分析可知，葡萄糖是逆浓度梯度从肠腔进入小肠上皮细胞的，需要借助相同载体上Na顺浓度梯度运输时产生的电化学势能，说明其运输方式为主动运输。(3)磷脂(脂质)是组成细胞膜的主要成分之一，酒精或其他脂溶性物质能够以自由扩散的方式经磷脂双分子层进入细胞。答案：(1)专一数量(2)逆主动(3)磷脂(脂质)自由扩散【等级考选学做】(学业水平三、四)8下图为细胞膜结构图，其中a和b分别代表不同分子或离子进出细胞的方式。据图分析，下列叙述正确的是()A不同膜结构中的排列方式不同BN

20、a通过进入细胞的过程不消耗ATPCb可表示组织细胞从组织液中吸收氧气D将分子制成微球体用来包裹大分子药物，送入到相应的细胞中，该过程体现了细胞膜的功能特点解析：题图是磷脂分子，不同生物膜的磷脂分子排列方式相同，A项错误；Na内流过程是协助扩散，不消耗能量，B项正确；据糖蛋白的存在位置可判断，为细胞膜外侧，氧气应从细胞外侧向细胞内侧扩散，C项错误；将分子制成微球体用来包裹大分子药物，送入到相应的细胞中，是通过膜融合，体现了细胞膜具有一定流动性的结构特点，D项错误。答案：B9右图是测定了某种生物的细胞对甲、乙两种物质吸收速率与该物质浓度的关系而绘制成的曲线，仔细分析后，你认为下列四种说法中，正确的

21、是()A甲物质是主动运输，乙物质是自由扩散B甲物质是自由扩散，乙物质可能是主动运输C乙醇进入细胞的方式与乙物质相同DK进入细胞的方式与甲物质相同解析：题图中甲物质随着物质浓度的增大而吸收速率加快，说明其运输方式为自由扩散；乙物质的运输方式具有载体蛋白饱和效应，为协助扩散或主动运输；乙醇和K进入细胞的方式分别为自由扩散和主动运输。答案：B10经典高考下图为氨基酸和Na进出肾小管上皮细胞的示意图，下表选项中正确的是()选项管腔中氨基酸上皮细胞管腔中Na上皮细胞上皮细胞中氨基酸组织液A主动运输被动运输主动运输B被动运输被动运输被动运输C被动运输主动运输被动运输D主动运输被动运输被动运输解析：依图示，

22、管腔中的氨基酸逆浓度梯度进入上皮细胞，属于主动运输；管腔中的Na顺浓度梯度进入上皮细胞，属于协助扩散(被动运输)；上皮细胞中的氨基酸顺浓度梯度进入组织液，属于协助扩散(被动运输)。答案：D11由受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的生物大分子。其过程如图所示，下列有关叙述，不正确的是()A该过程以膜的流动性为基础B由受体介导的胞吞过程存在细胞识别并需要内部供能CNa、K等无机盐离子也可通过此方式运输D该过程不能体现细胞膜的选择透过性解析：由图示知受体介导的胞吞作用是生物大分子的运输过程，以膜的流动性为基础，存在细胞识别并需内部供能，但不能体现膜的选择透过性。Na、K为小分子

23、物质，不能通过此种方式运输。答案：C12物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要，如图表示几种物质经过细胞膜的运输方式，请据图回答下列问题：(1)细胞膜的基本支架是_。(2)如果图中的细胞膜是小肠上皮细胞的，则葡萄糖和甘油出入细胞膜的方式依次是_和_。(3)人们设计出一种膜结构，这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，这是在模拟生物膜的_。(4)请在下面给出的坐标图上画出与上图中这种跨膜运输方式对应的曲线图：(5)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，_方式(填序号)将会受到较大影响。(6)植物细胞线粒体基质内产生的CO2进入同一个细胞的叶绿体基质中，需要穿

24、过_层磷脂分子。(7)与方式相比，方式的主要特点是需要借助_，该物质是在细胞内的_上合成的。解析：(1)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。(2)葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，需要能量和载体蛋白；而甘油进出小肠上皮细胞的方式为自由扩散。(3)生物膜选择性吸收一部分物质，也将一些物质阻挡在细胞外。(4)为协助扩散，顺浓度梯度运输，随着浓度差的变大，运输速率会增加，而增加到一定程度时受载体蛋白数量的限制而不再增加。(5)细胞呼吸抑制剂会降低呼吸速率而影响主动运输中能量的供应。(6)线粒体和叶绿体都是由双层膜构成的，所以要穿过4层膜，即8层磷脂分子。(7)与方式相比，协助扩散需要载体蛋白协助，

25、载体蛋白的化学本质为蛋白质，是在核糖体上合成的。答案：(1)A磷脂双分子层(2)主动运输自由扩散(3)选择透过性(4)如图(5)(6)8(7)载体蛋白核糖体【素养养成练】13主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命活动所需吸收营养物质，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，科研人员利用如图装置进行实验，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。根据实验结果，科研人员在实验前后需测定_。乙组和甲组结果比较，得

26、出的结论是_。与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是_。解析：(1)主动运输有物质逆浓度梯度运输，需要载体和能量的特点。(2)该实验中的自变量为细胞成熟程度和HgCl2的有无，因变量为细胞通过主动运输吸收磷酸盐的量，所以实验名称为探究细胞成熟程度和HgCl2对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响。(3)在本实验中，胡萝卜片和溶液的量可能影响实验结果，另外，影响细胞代谢的其他因素，如温度、pH、溶氧量等也可能成为实验的无关变量。(4)结合实验目的及实验结果示意图可判断，该实验过程中若KH2PO4被胡萝卜片细胞吸收，则溶液中KH2PO4的浓度会发生变化，所以，可通过测定KH2PO4浓度的变化判断细

27、胞主动运输程度的变化。从实验结果可看出，乙组实验前后溶液中磷酸盐的浓度差明显小于甲组，说明加入HgCl2后乙组磷酸盐的吸收受到影响，而HgCl2可以抑制ATP水解，说明磷酸盐的吸收需要ATP。甲组和丙组实验的自变量为细胞的成熟程度，细胞吸收磷酸盐需要能量和载体，所以，丙组吸收磷酸盐较少可能是因为幼嫩组织供能少或幼嫩组织细胞膜上载体少。答案：(1)逆浓度梯度，需要载体和能量(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、溶氧量、溶液的量、胡萝卜片的量等(写出其中两项即可)(4)溶液中磷酸盐的浓度细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要能量(或能量供应不足，影响主动运输)幼嫩组织供能少，幼嫩组织细胞膜上载体少单元排查强化【主干知识理脉络】