高三一轮复习生物 主动运输和胞吞胞吐 预学案

这是一份高三一轮复习生物 主动运输和胞吞胞吐 预学案，共10页。
预学案--教材研读（自主学习）
判断正误：
（1）主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢 （ ）
（2）新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量 （ ）
（3）激素都必须通过主动运输进入细胞内才能完成对细胞代谢的调节 （ ）
（4）相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞。 （ ）
（5）大分子的蛋白质等物质可以通过主动运输的方式进入细胞。 （ ）
（6）被动运输不需要转运蛋白的参与，也不消耗能量。 （ ）
（7）胞吞、胞吐过程与细胞膜上磷脂分子的流动性有关，与蛋白质无关。 （ ）
（8）主动运输是逆浓度运输，既消耗能量又需要载体蛋白的协助。 （ ）
（9）细胞不需要的物质不能以自由扩散方式进入细胞 （ ）
（10）通道蛋白和载体蛋白都属于转运蛋白 （ ）
（11）载体蛋白具有特异性，通道蛋白不具有特异性 （ ）
（12）水分子通过细胞膜时都不需要转运蛋白的协助 （ ）
（13）性激素以自由扩散的方式通过细胞膜 （ ）
导学案-合作探究（疑难点拨）
探究一：根据模式图判断物质跨膜运输方式
（1）属于主动运输的是 ，原因是 。
（2）属于自由扩散的是 。
（3）属于协助扩散的是 。
例1：我国有近一亿公顷的盐碱地，大部分植物无法在此生存，而耐盐植物藜麦却能生长。通过研究藜麦叶片结构后发现，其表皮有许多盐泡细胞，该细胞体积是普通表皮细胞的100倍以上，里面没有叶绿体，Na＋和Cl－在盐泡细胞的转运如图所示。请回答问题。
(1)据图推测，藜麦的耐盐作用机制是通过_________________________的方式，将Na＋和Cl－运送到表皮盐泡细胞的________(细胞器)中储存起来，从而避免高盐对其他细胞的影响。
(2)下表为藜麦盐泡细胞和其他几种普通植物的叶肉细胞膜中部分蛋白的相对表达量。其中________(填下列选项字母)更可能是藜麦。
(3)藜麦根系从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输？有同学设计实验进行了探究。
①实验步骤：
a．取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株，放入适宜浓度的含有Na＋、Cl－的溶液中。
b．甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组加入__________________________________
________________________________________________________________________。
c．一段时间后测定两组植株根系对Na＋、Cl－的吸收速率。
②预测实验结果及结论：若乙组___________________________________________
__________________________，说明藜麦从土壤中吸收盐分的方式是主动运输。
(4)从经济价值和生态价值角度考虑，培育耐盐植物的主要意义是________________
_____________________________________________________________(写出两条)。
探究二、影响物质跨膜运输曲线的分析及判断
(1)图1、2表示物质浓度对跨膜运输速率的影响，其中图1表示的运输方式为 ，图2表示的运输方式是 。图2中P点之后运输速率不变的原因是 。
(2)图3、4表示O2浓度对跨膜运输速率的影响，其中图3表示的运输方式为
，图4表示的运输方式为 。图4中P点之后运输速率不变的限制因素是 。
(3)若图3表示哺乳动物成熟红细胞的物质运输，还可表示 。
例2：在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示（a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率）。回答下列问题。
（1）根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是_________
______________________________________________________________。
（2）实验结果表明：当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是______________________________________________
_____________________________________。
（3）王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
固学案（拓展应用--巩固提升）
1.（A）(2020·1月浙江选考)物质X通过质膜从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，需载体蛋白参与且不消耗能量。这种转运方式属于( )
A．协助扩散 B．主动转运 C．扩散 D．渗透
2.（A）(2019·全国卷Ⅱ)某种H＋­ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H＋。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(假设细胞内的pH高于细胞外)，置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H＋­ATPase的抑制剂(抑制ATP水解)，再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是( )
A．H＋­ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H＋转运到细胞外
B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H＋­ATPase发挥作用导致H＋逆浓度梯度跨膜运输
C．H＋­ATPase逆浓度梯度跨膜转运H＋所需的能量可由蓝光直接提供
D．溶液中的H＋不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
3．(A)液泡是植物细胞中储存Ca2＋的主要细胞器。液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H＋，建立液泡膜两侧的H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动H＋通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2＋以与H＋相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是( )
A．Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散
B．Ca2＋通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺
C．加入H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过CAX的运输速率变慢
D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
4.(A)(2021·河北高考)人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①～⑤表示相关过程。下列叙述错误的是( )
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2
B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量
D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
5.(A)（2016·全国卷Ⅰ）离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是（ ）
A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的
C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
6.(B)（2020·江苏卷）如图①～⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是（ ）
A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B.Na＋主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
6.(B)（多选）盐分对植物的伤害主要是Na＋引起的，高等植物可以通过Na＋的外排和区隔化来保持细胞质内低Na＋水平，从而消除Na＋的伤害。Na＋的外排和区隔化分别由位于质膜和液泡膜上的Na＋/H＋逆向转运蛋白调节。Na＋/H＋逆向转运蛋白靠膜两侧的H＋电化学梯度提供能量实现Na＋的跨膜运输。下列叙述正确的是（ ）
A.液泡膜和质膜上均含有主动转运H＋的载体蛋白
B.Na＋进入液泡区隔化和排岀细胞的过程均属于主动运输
C.Na＋/H＋逆向转运蛋白具有调节细胞内pH和渗透压的作用
D.细胞呼吸抑制剂对Na＋的外排和区隔化过程没有影响
7.(B)（多选）载体运输学说认为，细胞膜上的载体蛋白属于内在蛋白，它有选择地与细胞膜一侧的分子或离子结合，形成载体—物质复合物，通过载体蛋白构象的变化，透过细胞膜，把分子或离子释放到细胞膜的另一侧。下列说法错误的是( )
A．载体运输的动力只能来自ATP
B．运输方向可以是顺浓度梯度也可以是逆浓度梯度
C．载体运输能体现出细胞膜的功能特性——流动性
D．H2O、小分子、离子必须借助载体才能进入细胞内
预学案--教材研读（自主学习）
判断正误：
（1）主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢（×）
（2）新生儿从乳汁中获得抗体需要消耗能量（√）
（3）激素都必须通过主动运输进入细胞内才能完成对细胞代谢的调节（×）
（4）相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞。（√）
（5）大分子的蛋白质等物质可以通过主动运输的方式进入细胞。（×）
（6）被动运输不需要转运蛋白的参与，也不消耗能量。（×）
（7）胞吞、胞吐过程与细胞膜上磷脂分子的流动性有关，与蛋白质无关。（×）
（8）主动运输是逆浓度运输，既消耗能量又需要载体蛋白的协助。 （√）
（9）细胞不需要的物质不能以自由扩散方式进入细胞（×）
（10）通道蛋白和载体蛋白都属于转运蛋白（√）
（11）载体蛋白具有特异性，通道蛋白不具有特异性（×）
（12）水分子通过细胞膜时都不需要转运蛋白的协助（×）
（13）性激素以自由扩散的方式通过细胞膜 （√）
导学案-合作探究（疑难点拨）
探究一：根据模式图判断物质跨膜运输方式
（1）属于主动运输的是a、e，原因是逆浓度梯度运输，需要载体蛋白协助和消耗能量。
（2）属于自由扩散的是b。
（3）属于协助扩散的是c、d。
例1：我国有近一亿公顷的盐碱地，大部分植物无法在此生存，而耐盐植物藜麦却能生长。通过研究藜麦叶片结构后发现，其表皮有许多盐泡细胞，该细胞体积是普通表皮细胞的100倍以上，里面没有叶绿体，Na＋和Cl－在盐泡细胞的转运如图所示。请回答问题。
(1)据图推测，藜麦的耐盐作用机制是通过_________________________________
的方式，将Na＋和Cl－运送到表皮盐泡细胞的________(细胞器)中储存起来，从而避免高盐对其他细胞的影响。
(2)下表为藜麦盐泡细胞和其他几种普通植物的叶肉细胞膜中部分蛋白的相对表达量。其中________(填下列选项字母)更可能是藜麦，理由是____________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)藜麦根系从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输？有同学设计实验进行了探究。
①实验步骤：
a．取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株，放入适宜浓度的含有Na＋、Cl－的溶液中。
b．甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组加入__________________________________
________________________________________________________________________。
c．一段时间后测定两组植株根系对Na＋、Cl－的吸收速率。
②预测实验结果及结论：若乙组___________________________________________
__________________________，说明藜麦从土壤中吸收盐分的方式是主动运输。
(4)从经济价值和生态价值角度考虑，培育耐盐植物的主要意义是________________
________________________________________________________________________(写出两条)。
解析：(1)据图推测，藜麦的耐盐作用机制是通过主动运输的方式，将Na＋和Cl－从低浓度的表皮细胞运送到高浓度的盐泡细胞的液泡中储存起来，从而避免高盐对其他细胞的影响。(2)根据图表分析可知，D组中三种载体蛋白的含量均相对较高；由于盐泡细胞从表皮细胞通过主动运输吸收大量Na＋、Cl－，需要较多两种离子的载体蛋白；盐泡细胞中没有叶绿体，不能生产有机物供能，细胞所需能量只能通过其他细胞转运的葡萄糖分解提供，因此葡萄糖转运蛋白需要量也较高。(3)主动运输需要消耗能量而被动运输不消耗能量。藜麦根系从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输，可通过设计如下实验进行探究。①实验步骤：a.取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株，放入适宜浓度的含有Na＋、Cl－的溶液中。b.甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组加入细胞呼吸抑制剂或阻断ATP产生的物质。c.一段时间后测定两组植株根系对Na＋、Cl－的吸收速率。②预测实验结果及结论：若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率或基本不吸收，说明藜麦从土壤中吸收盐分的方式是主动运输。(4)从经济价值和生态价值角度考虑，培育耐盐植物的主要意义是通过大面积种植多种耐盐植物，可提高土地利用率、减缓土壤盐碱化程度、改善盐碱地的生态环境、减少温室气体的释放、提高生物多样性。
答案：(1)主动运输 液泡
(2)D 三种载体蛋白的含量均相对较高；盐泡细胞从表皮细胞通过主动运输吸收大量Na＋、Cl－，需要较多两种离子的载体蛋白。盐泡细胞中没有叶绿体，不能生产有机物供能，细胞所需能量只能通过其他细胞转运的葡萄糖分解提供，因此葡萄糖转运蛋白需要量也较高
(3)细胞呼吸抑制剂(或阻断ATP产生的物质) 吸收速率明显小于甲组吸收速率或基本不吸收
(4)通过大面积种植多种耐盐植物，可提高土地利用率、减缓土壤盐碱化程度、改善盐碱地的生态环境、减少温室气体的释放、提高生物多样性
探究二、影响物质跨膜运输曲线的分析及判断
(1)图1、2表示物质浓度对跨膜运输速率的影响，其中图1表示的运输方式为自由扩散，图2表示的运输方式是协助扩散或主动运输。图2中P点之后运输速率不变的原因是膜上载体蛋白的数量有限。
(2)图3、4表示O2浓度对跨膜运输速率的影响，其中图3表示的运输方式为自由扩散或协助扩散，图4表示的运输方式为主动运输。图4中P点之后运输速率不变的限制因素是载体蛋白的数量。
(3)若图3表示哺乳动物成熟红细胞的物质运输，还可表示主动运输。
例2：（2019·海南卷，27）在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示（a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率）。回答下列问题。
（1）根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是_____________________________________________________________________。
（2）实验结果表明：当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是___________________________________________________________________。
（3）王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
答案 （1）物质通过简单的扩散方式进出细胞 （2）载体数量饱和 （3）思路：将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下，将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结论：若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组，则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输；若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同，则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。
解析 （1）物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散，该过程不需要载体和能量，受细胞内外浓度差的影响。
（2）由图可知，b可能是协助扩散或主动运输，b需要载体协助，当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，载体数目饱和，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。
（3）协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量，后者需要消耗能量。有氧呼吸产生的能量较多，无氧呼吸产生的能量较少，故实验设计的自变量是有无氧气，因变量是细胞对b的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和单一变量原则。
思路：将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下，将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b物质的吸收速率。
结果及结论：若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组，则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输；若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同，则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散蛋白种类
A
B
C
D
Na＋载体蛋白
8
12
5
11
Cl－载体蛋白
2
6
4
6
葡萄糖转运蛋白
38
28
66
68
蛋白种类
A
B
C
D
Na＋载体蛋白
8
12
5
11
Cl－载体蛋白
2
6
4
6
葡萄糖转运蛋白
38
28
66
68