第四章細胞的物質輸出和輸入第3節物質跨膜運輸的方式

一、教學目標

知識方面：說明物質進出細胞的方式；簡述主動運輸對細胞生命活動的意義。

能力方面：進行圖表數據的解讀。

情感態度價值觀：強調積極參與討論，主動思考。

二、教學重點、難點及解決方法

1、教學重點：物質進出細胞的方式。

解決方法：

(1)介紹擴散現象，列舉氧和二氧化碳進出細胞的現象，總結出自由擴散的概念。

(2)葡萄糖不能通過無蛋白質的脂雙層，卻能通過細胞膜，總結協助擴散的概念。

(3)列舉逆濃度梯度跨膜運輸現象，總結出主動運輸的概念。

2、教學難點：主動運輸

解決方法：通過列舉逆濃度梯度跨膜運輸的現象，播放相關的多媒體動畫，講清主動運

輸的概念及特點。

三、課時安排：1課時

四、教學方法：直觀教學法、講授法、討論法。

五、教具準備：課件

六、學生活動

1、指導學生，閱讀教材，回答相關問題。

2、啟發學生提出問題。

七、教學程序

［問題探討］給學生呈現P70圖，提出下列討論題：

1、什么樣的分子能夠通過脂雙層？什么樣的分子不能通過？

2、葡萄糖不能通過無蛋白質的脂雙層，但是小腸上皮細胞能大量吸收葡萄糖，對此該如何

解釋？

3、觀察此圖，你還能提出其他問題嗎？

學生討論后回答。

教師播放自由擴散，協助擴散和主動運輸三種跨膜運輸的多媒體動畫。設計下表讓學生

填寫：

項目自由擴散協助擴散主動運輸

膜外、膜內濃度高低

是否需載體蛋白

是否消耗ATP

實例

講述

（一）小分子或離子的跨膜運輸

1、自由擴散

往清水中滴一滴藍墨水，清水很快變為藍色，這就是擴散。物質通過簡單的擴散作用進

出細胞，叫做自由擴散。不需要載體蛋白，也不需要消耗ATP,只能順濃度梯度運輸，如。2、

COz、甘油、乙醇等。

2、協助擴散

葡萄糖不能通過無蛋白質的脂雙層，卻能通過細胞膜，是因為鑲嵌在膜上的一些特有的

蛋白質，能協助葡萄糖等物質順梯度跨膜運輸，進出細胞的物質借助載體蛋白的擴散，叫做

協助擴散。不需要消耗ATP。自由擴散和協助擴散統稱為被動運輸。

3、主動運輸

從低濃度一側運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反

應所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。如Na+、不、Ca?+的吸收。

（二）胞吞和胞吐

結合P72圖講解。

1、胞吞：當細胞攝取大分子時，首先是大分子附著在細胞膜表面，這部分細胞膜內陷形成

小囊泡進入細胞內部，這種現象叫胞吞。

2、胞吐：細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜

融合，將大分子排出細胞，這種現象叫胞吐。

（三）總結

重點總結物質跨膜運輸的方式，兩種被動運輸的方式有什么異同，主動運輸與被動運輸

的區別及對細胞生活的意義。

（四）布置練習作業P73

（五）板書設計

第3節物質跨膜運輸的方式

、小分子和離子的跨膜運輸

項目自由擴散協助擴散主動運輸

膜外、膜內濃度高低膜外高，膜內低膜外高，膜內低膜外低、膜內高

是否需要載體蛋白不需要需要需要

是否消耗ATP不需要不需要需要

02、C02、甘油、

實例紅細胞吸收C6Hl2。6Na+、I、Ca2+>氨基酸

乙醇、苯、水

二、大分子的跨膜運輸方式

1、胞吞

2、胞吐

習題：

1.物質進出細胞，有順濃度梯度的擴散，稱為,也有逆濃度梯度的運

輸，稱為O

2.有些物質的分子很小，容易自由地通過細胞膜的磷脂雙分子層，象這樣，物質通過—

進出細胞，叫做=

3.離子和一些較大的分子如等，不能自由的通過細胞膜。鑲嵌在膜上的一

些特殊的（稱為）,能夠協助等一些物

質順濃度梯度跨膜運輸。這種方式稱為O

4.自由擴散和協助擴散統稱為0

5.從一側運輸到一側。需要的協助，同時還需要消

耗—

,這種方式叫做=

6.主動運輸的意義：主動運輸保證了活細胞能夠按照的需要，

主動的所需要的,排

出O

7.填表比較：

項目自由擴散協助擴散主動運輸

濃度

是否需要載體蛋白

是否消耗細胞內的能

量

舉例

8.當細胞攝取大分子時，首先是大分子在,這部分內陷包圍

大分子，然后從該部位分離下來，形成，進入細胞內部，這種現象叫

做0細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成,然后移動到

并與之融合，將大分子排出細胞，這種現象叫做o

章小結

【例題講解】

例1:任何一種細胞均有細胞膜，它是由什么組成的（）

A.只是脂質B.只是蛋白質

C.脂質和糖類D.脂質、蛋白質和少量糖類

變式訓練：最可能構成細胞膜的一組元素是（）

A.C、H、0、NB.C、H、0C.C、H、0、PD.C、H、0、N、P

例2：細胞膜在完成細胞識別、免疫反應、信息傳遞等功能時，起重要作用的是（）

A.蛋白質B.脂肪C.核酸D.磷脂

變式訓練：一位細胞學家發現，當溫度升高到一定程度時，細胞膜的密度減小，而面積擴大。

則在一定溫度范圍內，隨溫度的升高，細胞的代謝速率將（）

A.加快B.不變C.減慢D.停止

例3：用哺乳動物的紅細胞制備細胞膜的方法正確的是（）

A.把細胞放在清水里，漲破細胞B.用針扎破細胞

C.用鐐子把細胞膜剝下來D.用石英沙研磨細胞

變式訓練：將紅細胞放在質量分數為9%的食鹽溶液中制成裝片后，用顯微鏡觀察，可以發

現紅細胞的狀態變化是（）

A.不能確定B.正常狀態C.細胞膜破裂D.細胞皺縮

例4：植物細胞的質壁分離實驗，不能說明的是（）

A.細胞膜的選擇透過性B.細胞處于生活或死亡狀態

C.細胞液濃度的相對大小D.溶質分子進出細胞的方式

變式訓練：將洋蔥鱗片葉表皮放入一定濃度的硝酸鉀溶液中，其細胞便發生質壁分離，不久,

這些細胞自動發生質壁分離復原。其原因是（）

A.細胞液的溶質透出細胞B.質壁分離后的細胞只允許水分子進入

C.K’和NO「進入液泡D.水分和溶質自由的進出細胞

例5：細胞膜與其完成各種生理功能極為重要的結構特點是（）

A.磷脂分子排列為雙層B.兩側膜物質分子排列不對稱

C.球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中D.膜物質分子的運動使其具有流動性

變式訓練：細胞膜的結構特點是具有一定的流動性。能夠反映該特點的實例有（）

①白細胞吞噬病菌②蛋白質不能通過細胞膜③變形蟲的變形運動④水分子能夠自由進出

細胞⑤細胞融合

A.①②③B.①③⑤C.②④⑤D.③④⑤

例6：放在濃度0.3g/mL的蔗糖溶液中，會發生質壁分離的細胞是（）

A.人的口腔上皮細胞B.洋蔥根尖生長點細胞

C.洋蔥表皮細胞D.干種子細胞

變式訓練：下列對質壁分離現象的解釋中，正確的是（）

A、原生質層的伸縮性比細胞壁的伸縮性大

B、原生質層的伸縮性比細胞壁的伸縮性小

C、細胞壁無伸縮性，而原生質層有伸縮性

D、細胞壁的伸縮性與原生質層的伸縮性大小相同

例7：實驗證明，餐后腸腔中葡萄糖濃度高于血糖濃度時，葡萄糖可以順濃度梯度被吸收；

當腸腔中葡萄糖濃度下降至顯著低于血糖濃度時，葡萄糖仍能被迅速地吸收。絨毛上皮細胞

主要以下列哪種方式吸收葡萄糖（）

A.自由擴散B.協助擴散C.主動運輸D.胞吞

變式訓練：下列跨膜運輸的生理活動中，需要消耗ATP的是（）

A.酒精進入胃黏膜細胞B.CO?由靜脈血進入肺泡內

C.原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞D.水分子進入細胞

【鞏固練習】

1.將人體口腔上皮細胞轉移至不同濃度（I,ILIII）的三種鹽溶液中，結果如右圖所示。

這三種溶液的濃度是（）

A.I>II>IIIB.11>1>111

C.KIKUID.KIIKII

2.在制備細胞膜的實驗中常用新鮮成熟的哺乳動物的紅細胞作材料是因

為（）

A.哺乳動物紅細胞在水中容易脹破

B.哺乳動物紅細胞容易收集

C.哺乳動物紅細胞內沒有核膜.線粒體膜等細胞器膜

D.哺乳動物紅細胞的細胞膜在分離時容易沉淀在下面

3.在下列哪種環境中正常生長的植物，其根毛細胞的細胞液濃度最大（）

A.在農田中的農作物B.在森林中生長的植物

C.大型湖泊的岸邊植物D.在鹽堿地中生長的植物

4.下列圖中能正確表示細胞膜的亞顯微結構的是（）

5.能夠反映細胞膜具有選擇透過性功能特點的實例是（）

A.水稻吸收大量的Si,而番茄幾乎不吸收SiB.精子和卵細胞之間的識別和結合

C.變形蟲吞噬各種食物顆粒D.人和鼠的細胞進行融合

6.一個典型的滲透裝置必須（）

①具半透膜②具有液泡③兩測溶液具濃度差④具細胞結構

A.①②B.③④C.①③D.②④

7.用呼吸抑制酶處理小腸上皮細胞，細胞對下列物質吸收量不變的一組是（）

A.Na\氨基酸和葡萄糖B.。2、壓0和甘油

C.K\氨基酸和葡萄糖D.K\Ca,和氨基酸

8.下列物質中以相同方式通過細胞膜的是（）

A.甘油和二氧化碳B.K,和水C.氨基酸和水D.葡萄糖和氧氣

9.紫色洋蔥表皮細胞發生質壁分離后，在顯微鏡下觀察到的正確圖示是（）

紫色變深

無色

B

無色無色

紫色變淺紫色變深

D

10.通過質壁分離和復原實驗，可以對植物細胞進行多種鑒定。下列各項中此實驗

不能鑒定的是（）

A.細胞液的濃度B.成熟的植物細胞的死活

C.蛋白質吸水力比纖維素大D.原生質層的伸縮性大小

11.下列關于生物膜系統在細胞中作用的敘述中，不正確的是：（）

A.細胞膜在細胞與外部環境進行物質運輸.能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性

作用

B.許多重要的化學反應都在生物膜上進行

C.生物膜將各種細胞器分隔開，使細胞內能夠同時進行多種化學反應

D.各種生物膜在功能上互相獨立，互不影響

12.植物細胞的細胞膜與細胞壁緊密地貼在一起，在顯微鏡下難以觀察，有一同學想把兩者

分離如右圖所示，請問該同學在實驗中應把此植物細胞放在：（）

A.清水B.空氣

C.質量濃度為30%的蔗糖溶液D.冰塊中

13.變形蟲可以吞噬整個細菌，這一事實說明了：（）

A.細胞膜具有選擇透過性B.細胞膜具有一定的流動性

C.細胞膜具有全透性D.細胞膜具有保護性

14.甲（O）乙（?）兩種物質在細胞膜兩側的分布情況如右圖（顆粒的多少表示濃度的高低），

在進行跨膜運輸時，下列說法正確的是：（）

A.乙進入細胞一定有載體蛋白的參與

B.乙運出細胞一定有載體蛋白的參與o?

C.甲進入細胞一定需要能量甲胞細0.0乙

胞

D.甲運出細胞一定不需要能量外0期??內

膜O”

???

15.細胞膜既能保證細胞吸收所需的物質，又能阻止有害物質進入，這種oS???

特性叫（）°

A.流動性B.選擇透過性

C.保護性D.免疫性

16.構成細胞膜的基本骨架是（）

A.蛋白質分子B.一層磷脂分子C.兩層磷脂分子D.核酸分子

17.將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中,制成裝片,放在顯微鏡下觀察,有3種狀

態的細胞，如圖，你認為這3個細胞（均為正常的活細胞）在未發生上述情況之前，其細胞液

的濃度依次是：（）

A.A>B>C

B.A<B<C

C.B>A>C

D.B<A<C

18.下列現象中屬于滲透作用的是：（）

A.水分子通過細胞壁B.葡萄糖分子通過細胞膜C.K*通過原生質層D.水分子通過原生質

層

19.利用高濃度的鹽水殺菌的原理是：（）

A.鹽水中的氯離子有殺菌的作用B.高濃度鹽水中水分不足，不利于細菌生長

C.細菌由于脫水而死亡D.鈉離子有殺菌作用

20.一學生做質壁分離和復原實驗時，顯微鏡下只有一個細胞沒有發生質壁分離，其他細胞

都出現了明顯的質壁分離現象，這可能是因為：（）

A.該細胞是正在發育過程中的細胞B.該細胞是死細胞

C.蔗糖溶液濃度太小D.實驗操作不正確

21.將兩種海綿動物的細胞分散成單個的細胞，再進行混合培養，發現只有同種的細胞才能

結合，其原因是：（）

A.兩種海綿細胞表面糖蛋白的成分不同B.兩種海綿細胞的脂質成分不同

C.兩種海綿細胞的細胞膜上的蛋白質種類不同

D.兩種海綿細胞的細胞膜上上的蛋白質空間結構不同

22.下圖表示某種特質分子由細胞外向細胞內運輸的過程圖解，請分析回答：

(1)圖中①一③的物質分別是：

①,

②，

③，

(2)圖中物質運輸的方式是,判斷的依據是

①....................

②__________________________________________

(3)如果該細胞是人紅細胞，則甘油.K\苯三者中，不可能是④物質的是

23.有人用紅色熒光染料標記人細胞膜上的蛋白質，用綠色熒光染料標記鼠細胞膜上的蛋白

質。把人和鼠的細胞融合，融合后的細胞，一半發紅色熒光，另一半發綠色熒光。將此細胞

在37℃下培養40分鐘后，兩種顏色均勻分布在融合后的細胞表面，請分析：

(1)兩種顏色均勻分布是由于的結果。

(2)這一實驗結果，能證明細胞膜的結構上具有的特點。

24.物質進入細胞都要穿過細胞膜，不同物質穿過細胞膜的方式不同，下列各圖表示在一定

范圍內細胞膜外物質進入細胞膜內的三種情況。據圖回答下列問題：

(1)據圖指出A、B、C所表示的物質運輸方式，

A是,B是,C是o

(2)上述三種運輸方式中，哪一種加入呼吸抑制劑后，曲線會發生變