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2019-2020年高三生物總復(fù)習(xí) 第9講生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞浇贪? 【考綱要求】 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 考綱要求 （1） 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 （2） 通過模擬探究膜的通透性 （3） 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 Ⅱ 實(shí)驗(yàn)與探究能力(1) 實(shí)驗(yàn)與探究能力(2) 【考點(diǎn)分析】 知識(shí)點(diǎn) 試卷類型 分值 題型 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞? xx 廣東 2 選擇題 xx 江蘇 2 選擇題 xx 浙江 2 選擇題 xx 廣東 2 選擇題 xx 江蘇 2 選擇題 xx 寧夏 4 選擇題 xx 廣東 8 非選擇題 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 xx 上海 2 選擇題 【考點(diǎn)預(yù)測】 本節(jié)重點(diǎn)是物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?，主要以圖表題的形式進(jìn)行考察，可以是以選擇題和問答題的形式進(jìn)行考察。 【知識(shí)梳理】 一、 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 1、 生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2、 發(fā)現(xiàn)過程 3、 流動(dòng)鑲嵌模型的具體內(nèi)容 二、 被動(dòng)運(yùn)輸 1、 單純擴(kuò)散 2、 協(xié)助擴(kuò)散 三、 主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞胞吐 1、 主動(dòng)運(yùn)輸 2、 胞吞 3、 胞吐 【重點(diǎn)解析】 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞? 1．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的類型 2．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的比較 舉例 物質(zhì)出入細(xì) 胞的方式 運(yùn)輸方向 是否需要載體 是否需要能量 甘油等 自由擴(kuò)散 高一低 否 否 進(jìn)入紅 細(xì)胞的 葡萄糖 協(xié)助擴(kuò)散 高一低 要 否 離子， 如K+ 主動(dòng)運(yùn)輸 低一高 要 要 例1、甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴自由擴(kuò)散(簡單擴(kuò)散)和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，如果以人工合 成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜，并維持其他條件不變，則 ( ) A．甲運(yùn)輸被促進(jìn) B．乙運(yùn)輸被促進(jìn) C．甲運(yùn)輸被抑制 D．乙運(yùn)輸被抑制 解析： 人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜具備了細(xì)胞膜的基本骨架，自由擴(kuò)散的物質(zhì)仍然可以借助于濃度差來完成，而對于協(xié)助擴(kuò)散的物質(zhì)由于需要膜上的載體蛋白，因此無法通過該磷脂雙分子層。 答案：D 方法技巧： 自由擴(kuò)散的條件是只要有濃度差即可。協(xié)助擴(kuò)散則需要兩個(gè)條件：濃度差和載體蛋白。 例2、碘進(jìn)入海帶分子細(xì)胞和甘油分子進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞的方式分別是（ ） A． 主動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸 B． 被動(dòng)運(yùn)輸、自由擴(kuò)散 C． 被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸 D． 主動(dòng)運(yùn)輸、自由擴(kuò)散 解析： 考察的是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式，對于不同的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是不一樣的，離子進(jìn)出細(xì)胞的方式一般是主運(yùn)輸，但是對于甘油等脂溶性物質(zhì)進(jìn)細(xì)胞的方式則是自由擴(kuò)散 答案：D 例3、下列跨膜運(yùn)輸?shù)纳砘顒?dòng)屬于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)氖? )。 A．酒精進(jìn)人胃黏膜細(xì)胞 B．二氧化碳由靜脈血進(jìn)入肺泡內(nèi) C．原尿中的葡萄糖進(jìn)入腎小管上皮細(xì)胞 D．水分子出入細(xì)胞 解析： 看到題目我們首先想到物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接袉渭償U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸，其中溶劑分子透過半透膜的擴(kuò)散叫滲透作用，單純擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都是物質(zhì)分子從高濃度一側(cè)通過細(xì)胞膜向低濃度的一側(cè)擴(kuò)散，都不需要能量，協(xié)助擴(kuò)散需要有載體協(xié)助完成；主動(dòng)運(yùn)輸是無機(jī)鹽離子和一些小分子有機(jī)物從低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)的運(yùn)輸，需要載體，需要能量。選項(xiàng)中A、D屬于滲透作用，B屬于單純擴(kuò)散，C屬于主動(dòng)運(yùn)輸。 答案：C 例4、甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴自由擴(kuò)散，簡單擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜，并維持其它條件不變，則 A．甲運(yùn)輸被促進(jìn) B．乙運(yùn)輸被促進(jìn) C．甲運(yùn)輸被抑制 D．乙運(yùn)輸被抑制 解析： 考察的物質(zhì)隕石的方式，在物質(zhì)運(yùn)輸過程中，自由擴(kuò)散不需要蛋白質(zhì)，但是協(xié)助擴(kuò)散時(shí)需要蛋白質(zhì)的，所以在沒有蛋白質(zhì)的情況先，協(xié)助擴(kuò)散受到抑制。 答案：D 例5、物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞都要穿過細(xì)胞膜，不同的物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的方式不同，下列兩圖表示在一定范圍內(nèi)細(xì)胞膜外物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)的兩種情況。據(jù)圖回答下列問題： (1)指出A、B所示的物質(zhì)運(yùn)輸方式，A是 ，B是 。 (2)上述2種運(yùn)輸方式中，哪一種加入呼吸抑制劑后曲線會(huì)發(fā)生變化?為什么？ 解析： 識(shí)圖時(shí)一定要注意：兩個(gè)圖的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)不同；B圖中的曲線的一段在細(xì)胞外濃度(虛線)之上，說明細(xì)胞內(nèi)濃度超過細(xì)胞外濃度。由圖可知，A方式隨細(xì)胞外濃度的升高，物質(zhì)向細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸速度不斷加快，且濃度越高，運(yùn)輸速度越快。說明其運(yùn)輸速度是由細(xì)胞內(nèi)外的濃度差決定的，可以判斷為單純擴(kuò)散；B方式細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)濃度可以超過細(xì)胞外，即物質(zhì)可以從低濃度一側(cè)移向高濃度一側(cè)，為主動(dòng)運(yùn)輸。 答案： (1)單純擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸(2)B因?yàn)橹鲃?dòng)運(yùn)輸可以由低濃度移向高濃度 一側(cè)，需要呼吸作用為其提供能量。加入呼吸抑制劑后，呼吸作用減弱或不能進(jìn)行，主動(dòng)運(yùn)輸會(huì)因缺少能量而不能進(jìn)行，曲線就會(huì)發(fā)生改變. 【實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練】 （09浙江卷）1．對某動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，如下示意圖所示，其基本過程：①用某種熒光材料標(biāo)記該動(dòng)物細(xì)胞，細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點(diǎn)。②用激光束照射該細(xì)胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光淬滅（消失）。③停止激光束照射一段時(shí)間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù)，即有出現(xiàn)了斑點(diǎn)。 上述實(shí)驗(yàn)不能說明的是 A．細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 B．熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合 C．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾? D．根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率 答案：C 解析：該過程說明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性、熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合，根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率，但不能根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾?，因?yàn)樵撨^程中沒有發(fā)生物質(zhì)跨膜運(yùn)輸。所以C不正確。 （09江蘇卷）2．細(xì)胞作為生命活動(dòng)的基本單位，其結(jié)構(gòu)和功能高度統(tǒng)一。下列有關(guān)敘述正確的是 ①卵細(xì)胞體積較大有利于和周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，為胚胎早期發(fā)育提供所需養(yǎng)料 ②哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞表面積與體積之比相對較大，有利于提高氣體交換效率 ③小腸絨毛上皮細(xì)胞內(nèi)有大量的線粒體，有助于物質(zhì)運(yùn)輸?shù)哪芰抗?yīng) ④哺乳動(dòng)物成熟精子中細(xì)胞質(zhì)較少，有利于精子運(yùn)動(dòng) A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 答案：B 解析：本題考查的是細(xì)胞大小與物質(zhì)交換之間的關(guān)系。細(xì)胞體積越大，相對表面積越小，細(xì)胞與周圍環(huán)境進(jìn)行的物質(zhì)交換越慢，故①錯(cuò)，②正確。線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，為細(xì)胞提供能量，因此③正確，而精子的細(xì)胞質(zhì)大部分都消失，只保留細(xì)胞核，利于運(yùn)動(dòng)，因此選擇B。 （09廣東卷）3．某物質(zhì)從低濃度向高濃度跨膜運(yùn)輸，該過程 A.沒有載體參與 B.為自由擴(kuò)散 C.為協(xié)助擴(kuò)散 D.為主動(dòng)運(yùn)輸 答案：D 解析： 自由擴(kuò)散 協(xié)助擴(kuò)散 主動(dòng)運(yùn)輸 運(yùn)輸方向 高濃度—低濃度 高濃度—低濃度 低濃度—高濃度 是否需要載體 否 是 是 據(jù)表可知，從低濃度到高濃度的跨膜運(yùn)輸是主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體，所以選擇D。 （09遼寧、寧夏卷）4. 下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹觯e(cuò)誤的是 A．植物細(xì)胞累K+需消耗能量 B．細(xì)胞對離子的吸收具有選擇性 C．海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離 D．液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性 答案：D 解析：液泡膜是一層生物膜,具有選擇透過性，能夠積累大量的離子。細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時(shí)，才可能發(fā)生質(zhì)壁分離，海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)使細(xì)胞液的濃度增大防止質(zhì)壁分離。 （09廣東卷）5、（8分） 某實(shí)驗(yàn)小組為了探究細(xì)胞膜的通透性，將小鼠肝細(xì)胞在體外培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯得變化（如下圖）。請回答問題。 （1）由圖可知，隨培養(yǎng)時(shí)間延長，培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量 ，尿素含量 。由于在原培養(yǎng)液中沒有尿素，推測其是 的產(chǎn)物。 （2）培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，其主要作用是 ；被吸收的葡萄糖主要通過 作用，為細(xì)胞提供 。 （3）轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶，正常情況下這類酶不會(huì)排出胞外，若在細(xì)胞培養(yǎng)液中檢測到該類酶，可能的原因是 。 （4）由（1）和（3）可初步判斷，細(xì)胞膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有 的特性。 答案： （1）降低 增加 細(xì)胞代謝（代謝） （2）作為蛋白質(zhì)合成的原料 呼吸（分解） 能量（ATP） （3）肝細(xì)胞膜受損（或細(xì)胞裂解） （4）選擇透過（選擇通透） 解析：本題考查物質(zhì)運(yùn)輸，細(xì)胞膜的選擇透過性等知識(shí)點(diǎn)，由圖可看出培養(yǎng)液中氨基酸和葡萄糖下降，尿素是細(xì)胞中脫氨基作用后的產(chǎn)物，通過細(xì)胞代謝生成，氨基酸和葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞后，主要作用分別為合成蛋白質(zhì)和呼吸供能，因?yàn)榧?xì)胞膜有選擇透過性，正常情況下轉(zhuǎn)氨酶不會(huì)排到細(xì)胞外，一旦在細(xì)胞外檢測到，必然是膜受損，失去了選擇透過性。 【名師點(diǎn)撥】 運(yùn)輸方式 膜胞運(yùn)輸 跨膜運(yùn)輸 被動(dòng)運(yùn)輸 主動(dòng)運(yùn)輸 胞吐 胞吐 協(xié)助擴(kuò)散 單純擴(kuò)散 物質(zhì)運(yùn)輸方式概念匯總：