学案9生物膜的流动镶嵌模型与物质运输方式

高三生物第一轮复习学案9——必修1第4章细胞的物质输入与输出12010届高三生物第一轮复习学案9【第4章细胞的物质输入与输出】生物膜的流动镶嵌模型物质跨膜运输的方式【考纲要求】物质出入细胞的方式(Ⅱ)。【复习建议】1．理解三种跨膜运输方式。2．注意区别和分析三种跨膜运输方式。【知识要点】第2节生物膜的流动镶嵌模型一、对生物膜结构的探索历程年代科学家科学实验结论19世纪末欧文顿用500多种物质对植物细胞进行的通透性实验，发现可以溶于脂质的物质更容易通过细胞膜膜是由脂质组成的20世纪初科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来膜的主要成分是脂质和蛋白质1925年两位荷兰科学家从细胞膜中提取的脂质铺成的单层分子面积是细胞膜的2倍细胞膜中脂质为连续两层1959年罗伯特森在电镜下看到细胞膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成生物膜为三层静态的统一结构1970年弗雷和埃迪登分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质，并将两细胞胞融合，发现荧光均匀细胞膜具有流动性1972年桑格和尼克森在新的观察和实验证据基础上提出流动镶嵌模型二、流动镶嵌模型的基本内容1．磷脂双分子层构成膜的基本支架。2．蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。3．磷脂分子是可以运动的，大多数蛋白分子也是可以运动的，体现了细胞膜具有流动性。注：1．糖被：在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白。在细胞生命活动中具有重要功能，与细胞表面的识别有密切关系。2．除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。3．细胞膜具有流动性的事实：①人－鼠细胞融合实验；受精时细胞的融合过程；②白细胞吞噬细菌；③变形虫运动时伪足的形成；④动物细胞分裂时细胞膜的内陷过程等。【知识网络】生物膜的流动镶嵌模型对生物膜结构的探索历程流动镶嵌模型的基本内容物质跨膜运输的方式被动运输自由扩散协助扩散主动运输细胞的物质输入与输出物质跨膜运输的实例高三生物第一轮复习学案9——必修1第4章细胞的物质输入与输出2第3节物质跨膜运输的方式一、离子和小分子物质运输的方式：运输方向载体能量实例被动运输自由扩散由高到低（顺浓度梯度）不需要不需要水分子、氧、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等协助扩散由高到低（顺浓度梯度）需要不需要一些离子，葡萄糖进入红细胞主动运输由低到高（逆浓度梯度）需要需要一些离子，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞，根据情况分析，看是否符合主动运输条件说明：1．被动运输：物质进出细胞顺浓度梯度扩散，统称为被动运输。①自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫自由扩散。②协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。2．主动运输：跨膜的物质（如Na+、K+、Ca2+等）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，这种方式叫主动运输。3．载体的化学本质是蛋白质，每种载体只能特定地运输一种或一类结构相似的物质，具有特异性。二、大分子和颗粒物质运输的方式：大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。注：相关曲线【直击高考】1．（09广东A卷）某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程DA．没有载体参与B．为自由扩散C．为协助扩散D．为主动运输2．（09宁夏）下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是DA．植物细胞积累K+需消耗能量B．细胞对离子的吸收具有选择性C．海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离D．液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性3．（09浙江）对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表现的某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是CA．细胞膜具有流动性B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率4．（08广东卷）甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其它条件不变，则DA．甲运输被促进B．乙运输被促进C．甲运输被抑制D．乙运输被抑制5．(07上海生物)下图是神经细胞的细胞膜结构模式图，正确的是A细胞外溶液浓度运输速率O协助扩散细胞外溶液浓度运输速率O自由扩散O2浓度运输速率O主动运输高三生物第一轮复习学案9——必修1第4章细胞的物质输入与输出36．(07广东理基)丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同点是AA．需要载体，消耗能量B．需要载体，不消耗能量C．不需要载体，消耗能量D．不需要载体，不消耗能量7．（05广东）甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图(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AA．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8．（05上海）氧气透过肺泡进入毛细血管的过程是CA．全部为主动运输B．大部分为扩散作用，少部分为主动运输C．全部为扩散作用D．少部分为扩散作用，大部分为主动运输9．（04北京）新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，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BA．主动运输、主动运输B．内吞、主动运输C．主动运输、内吞D．被动运输、主动运输【扩展补充】自由扩散、协助扩散和主动运输的比较1．细胞膜以磷脂双分子层为基本骨架，确保了脂溶性物质能以自由扩散的方式通过细胞膜。2．载体是位于细胞膜中的一类蛋白质，其作用是协助一些不能直接通过细胞膜的物质通过细胞膜，好像一条渡船，能不停地把它的“乘客”(被运输的物质)安全渡过“河”(细胞膜)去，再回来运载其他的“乘客”。但需要说明的是：载体具有特异性。如运载K+的载体就不能运载其他的物质。3．主动运输能够保证细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要的物质，排出代谢所产生的废物和对细胞有害的物质，主动运输对于细胞完成各项生命活动有重要的作用。【学后再议】