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第 10 课时 物质进出细胞的方式及影响因素
1.阐明细胞膜具有选择透过性。2.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要
课标
消耗能量，有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。3.举例说明大
要求
分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
1.水通道蛋白 2022·湖北·T3 2022·辽宁·T9
2023·全国甲·T1 2023·湖南·T14 2022·山东·T3
2022·海南· T16 2022·湖北·T3 2022·重庆·T2
考情 2.物质进出细胞的方式、发
2022·辽宁·T9 2021·全国甲·T29 2021·山东·T2
分析 生条件
2021·江苏·T3 2021·河北·T4 2020·江苏·T5
2020·海南·T18
3.物质运输速率的影响因素 2023·湖北·T15 2022·全国乙·T29
1．物质进出细胞的方式
(1)核心概念
①被动运输：物质以________方式进出细胞，______________消耗细胞内化学反应所释放的
能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
②自由扩散：物质通过____________________作用进出细胞的方式。
③协助扩散：借助膜上的__________________进出细胞的物质扩散方式。
④主动运输：物质__________梯度进行跨膜运输，需要____________的协助，同时还需要消
耗细胞内化学反应所释放的________，这种方式叫作主动运输。
(2)物质进出细胞方式的比较
物质进 被动运输
出细胞 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散
的方式
图例
运输
高浓度→低浓度 低浓度→高浓度 胞外→胞内
方向
是否需
否
要转运蛋白
是否消
否
耗能量
O、CO、甘 人的红细 小肠上皮细胞吸 胰岛素、消
2 2
巨噬细胞吞
举例 油、乙醇、苯 胞吸收葡 收葡萄糖、氨基 化酶、抗体
噬抗原
的跨膜运输 萄糖 酸、无机盐等 的分泌
2.协助扩散中转运蛋白的类型
3．影响物质跨膜运输速率因素的分析
(1)物质浓度
(2)O 浓度
2
(3)温度
(1)自由扩散的速率与物质分子的大小、脂溶性程度有关( )
(2)一种转运蛋白可转运不同种的离子，同一种离子也可由不同种的转运蛋白转运( )
(3)无机盐离子的运输方式均为主动运输( )
(4)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( )
(5)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白(如受体)的作用，也需要转运蛋白的作用( )一、探究耐盐碱植物的水策略——耐盐碱植物根细胞膜上有大量的水通道蛋白
1．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图。请解释生物膜对水分
子通透性大于人工膜的原因。
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2．请选用下面的材料、仪器和技术，设计巧妙的方法，通过测定水通透速率来证明蛋白A
参与了水的跨膜运输。
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二、探究耐盐碱植物的盐策略
1．柽柳是强耐盐植物，其根部吸收无机盐离子(如：Ca2＋、K＋)是主动运输还是被动运输？
如果要设计实验加以证明，请写出实验思路。
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2．细胞质中积累的Na＋会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质
中Na＋浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图所示。(1)请据图在表中归纳概括与耐盐植物抗逆性相关的物质跨膜运输方式。
物质跨膜
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方式
图中实例 水经磷脂双分子层进入细胞
(2)据图可知，图示各结构中H＋浓度存在明显差异，这种差异主要由位于________________
上的H＋－ATP泵来维持。此过程中，H＋－ATP泵作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是
什么？这种离子跨膜运输方式对于细胞的意义是什么？
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(3)H＋的这种分布特点可将 Na＋转运到胞外或液泡内，Na＋转运到胞外或液泡内是由
______________________________所驱动的。若使用ATP抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会
明显减少，其原因是什么？
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(4)耐盐植物的根细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的结构基础是什么？
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(5)有分析认为，大量Na＋进入植物根细胞也可提高耐盐植物根细胞的吸水能力，其机理是
什么？
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(6)据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”是________________。
(7)某耐盐碱植物的叶片背面有一粒粒白色的盐分结晶，它们是由盐腺细胞中大量的小囊泡
经过膜融合过程分泌出来的，请问：该过程体现了细胞膜的什么特性？该过程中被转运的物
质一定是大分子物质吗？
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归纳总结
1．主动运输的三种类型注：协同转运类型中的转运蛋白有同向协同转运蛋白和反向协同转运蛋白。
2．胞吞、胞吐的易错点
(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。
(2)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。
(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
考向一 辨析水通道蛋白
1．(2022·辽宁，9)水通道蛋白(AQP)是一类细胞膜通道蛋白。检测人唾液腺正常组织和水肿
组织中3种AQP基因mRNA含量，发现AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化，而水肿组
织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是( )
A．人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同
B．AQP蛋白与水分子可逆结合，转运水进出细胞不需要消耗ATP
C．检测结果表明，只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成
D．正常组织与水肿组织的水转运速率不同，与AQP蛋白的数量有关
2．(2022·湖北，3)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO)可
3
使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是( )
A．经AgNO 处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
3
B．经AgNO 处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
3
C．未经AgNO 处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
3
D．未经AgNO 处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
3
考向二 物质跨膜运输方式的判断
3．(2024·厦门高三期中)海水稻是一种介于野生稻和栽培稻之间，普遍生长在海边滩涂地区，
具有耐盐碱特点的水稻。某些物质进出海水稻根细胞的方式如图所示，下列叙述错误的是(
)A．Na＋和NO进入根细胞有利于其适应盐碱环境
B．NO和H＋进入根细胞的方式均为协助扩散
C．蛋白B具有物质运输、催化功能
D．当盐碱地发生水涝时，根细胞吸收NO的量减少
4．(2020·江苏，5)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
考向三 影响物质跨膜运输的因素分析
5．(2023·湖北，15)心肌细胞上广泛存在Na＋－K＋泵和Na＋－Ca2＋交换体(转入Na＋的同时排
出Ca2＋)，两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种
药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋－K＋泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正
确的是( )
A．心肌收缩力下降B．细胞内液的钾离子浓度升高
C．动作电位期间钠离子的内流量减少
D．细胞膜上Na＋－Ca2＋交换体的活动加强
6．(2023·湖南，14改编)盐碱化是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质膜 H＋泵把Na＋
排出细胞，也可通过液泡膜H＋泵和液泡膜NHX载体把Na＋转入液泡内，以维持细胞质基质
Na＋稳态。如图是NaCl处理模拟盐胁迫，钒酸钠(质膜H＋泵的专一抑制剂)和甘氨酸甜菜碱
(GB)影响玉米Na＋的转运和相关载体活性的结果。下列叙述不正确的是( )
A．溶质的跨膜转运都会引起细胞膜两侧渗透压的变化
B．GB可能通过调控质膜H＋泵活性增强Na＋外排，从而减少细胞内Na＋的积累
C．GB引起盐胁迫下液泡中Na＋浓度的显著变化，与液泡膜NHX载体活性有关
D．盐胁迫下细胞质基质 Na＋排出细胞或转入液泡都能增强植物的耐盐性
1．(必修1 P )被动运输：_________________________________________________
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(必修1 P )自由扩散(简单扩散)：________________________________________
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________________________________________________________________________。
3．(必修1 P )协助扩散(易化扩散)：________________________________________
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________________________________________________________________________。
4．(必修1 P )主动运输：_________________________________________________
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。5．(必修1 P )主动运输的意义：通过主动运输_______________________________
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________________________________________________________________________。
6．(必修1 P )转运蛋白可以分为______________________两种类型，通道蛋白只容许与
66～67
自身通道的______________相适配、______________相适宜的分子或离子通过。分子或离子
通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。而载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子
或离子通过，而且每次转运时都会发生自身________的改变。
7．(必修1 P )细胞膜具有选择透过性的结构基础：
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
通过胞吞或胞吐进出细胞，需要膜上____________的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的
________________________________________________________________________。
8．农业生产中，农作物生长所需的氮元素可以NO的形式由根系从土壤中吸收。一定时间
内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO的速率与O 浓度的关系如图所示。回答下列问题：
2
(1)由图可判断NO进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是_________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)O 浓度大于a时作物乙吸收NO的速率不再增加，推测其原因是__________________
2
_____________________________________________________________________________。
(3)作物甲和作物乙各自在NO最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判
断的依据是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(4)细胞膜上的H＋－ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释
放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的pH____；此过程中，H＋－ATP酶作为载体蛋白在
转运H＋时发生的变化是__________________________________________________________。
