生物膜的流動鑲嵌模型物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?ppt

一、生物膜的流動鑲嵌模型 二、物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?1離子和小分子物質(zhì)的運輸方式 (1)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞接?、協(xié)助擴(kuò)散和 (2)被動運輸?shù)膭恿碜杂?。 (3)主動運輸?shù)膭恿碜杂?。 (4)需要載體協(xié)助的運輸方式是 。 自由擴(kuò)散 物質(zhì)的濃度梯度 協(xié)助擴(kuò)散和主動運輸 主動運輸 ATP 2大分子和顆粒性物質(zhì)的運輸方式胞吞和胞吐 (1)完成胞吞和胞吐的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是 。 (2)胞吞和胞吐的動力來自于 。 (3)胞吞和胞吐是否屬于物質(zhì)跨膜運輸？ 。 細(xì)胞膜的流動性 ATP 不屬于 考點一生物膜流動鑲嵌模型 考情 解讀讀 高考中常采用圖圖示考查查生物膜的結(jié)結(jié)構(gòu)模型 及功能特性。結(jié)結(jié)合物質(zhì)質(zhì)跨膜運輸輸方式考查查生物 膜的結(jié)結(jié)構(gòu)和組組成是命題題的熱熱點。 返回 元貝駕考 元貝駕考2016科目一 科目 四 駕考寶典網(wǎng) / 駕考寶典2016科目一 科目四 做一題 例1 (2012聊城模擬)下圖表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，其 中a和b為物質(zhì)的兩種運輸方式，下列對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能 的敘述錯誤的是 ( ) A若圖示為肝細(xì)胞膜，則尿素的運輸方向是 B細(xì)胞間的識別、免疫、細(xì)胞的癌變與有密切的關(guān)系 C適當(dāng)提高溫度將加快和的流動速度 Db過程不需要ATP，a過程未體現(xiàn)膜的選擇透過性這一 生理特性 解析 據(jù)圖中糖蛋白的分布，可判斷圖中為膜外側(cè)， 為膜內(nèi)側(cè)，肝細(xì)胞內(nèi)合成尿素，通過肝細(xì)胞膜運出到細(xì)胞外； 糖蛋白是細(xì)胞間的識別、免疫功能的物質(zhì)基礎(chǔ)，細(xì)胞癌變后， 細(xì)胞膜上的糖蛋白減少；圖中是蛋白質(zhì)，是磷脂雙分子層 ，組成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子、磷脂分子大多數(shù)是可以運動的， 適當(dāng)提高溫度，分子運動速度加快；圖中a方式是由低濃度向 高濃度，需載體協(xié)助的主動運輸，b方式是由高濃度向低濃度 ，不需要消耗能量。主動運輸需要消耗ATP，還需載體蛋白的 協(xié)助，體現(xiàn)了膜的選擇透過性，故D項錯誤。 答案 D 鏈一串 1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能及其特性 關(guān)鍵一點 (1)磷脂不是生物膜中唯一的脂質(zhì)，膽固醇也是生物 膜成分之一。 (2)不同的生物膜具有不同的蛋白質(zhì)分子。 2細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點流動性 原因膜結(jié)結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)質(zhì)分子和脂質(zhì)質(zhì)分子是可以運動動的 影響 因素 主要受溫度影響，適當(dāng)溫度范圍圍內(nèi)，隨外界溫度升高 ，膜的流動動性增強(qiáng)，但溫度高出一定范圍圍，則導(dǎo)則導(dǎo) 致膜 的破壞 實實例 質(zhì)質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗實驗 ；變變形蟲捕食和運動時偽動時偽 足的形成；白細(xì)細(xì)胞吞噬細(xì)細(xì)菌；胞吞與胞吐；受 精時細(xì)時細(xì) 胞的融合過過程；動動物細(xì)細(xì)胞分裂時細(xì)時細(xì) 胞膜的 縊縊裂過過程；細(xì)細(xì)胞雜雜交時時的細(xì)細(xì)胞融合(如人鼠細(xì)細(xì)胞融 合) 3.細(xì)胞膜的功能特點選擇透過性 4.細(xì)胞膜的流動性和選擇透過性的關(guān)系 (1)區(qū)別：具有一定的流動性是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點；選擇透 過性是細(xì)胞膜的功能特性，是指細(xì)胞膜對進(jìn)出細(xì)胞的物 質(zhì)具一定的選擇性。 (2)聯(lián)系：細(xì)胞膜的流動性是表現(xiàn)其選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 因為只有細(xì)胞膜具有流動性，只有它是運動的，才能運 輸物質(zhì)，才能表現(xiàn)出選擇透過性。 關(guān)鍵一點 1巨噬細(xì)胞可吞噬細(xì)菌，下列哪一項最適于解釋此現(xiàn) 象( ) A細(xì)胞膜具有一定的流動性 B細(xì)胞膜主要由磷脂構(gòu)成 C細(xì)胞膜上具有選擇性的通道蛋白 D細(xì)胞膜具有主動運輸?shù)墓δ?解析：巨噬細(xì)胞通過變形可以吞噬細(xì)菌，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜 具有一定的流動性，并不能說明細(xì)胞膜的組成成分；細(xì)胞 膜上的通道蛋白與擴(kuò)散有關(guān)，而與細(xì)胞膜的運動無關(guān)。 答案： A 2(2012中山質(zhì)檢)下圖是細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖， 表示構(gòu)成細(xì)胞膜的物質(zhì)。有關(guān)說法錯誤的是 ( ) A構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架 B細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點是選擇透過性 C細(xì)胞識別與物質(zhì)有關(guān) D由參加的物質(zhì)運輸不一定為主動運輸 解析：由圖可以得出為糖蛋白，與細(xì)胞間的識別有關(guān) ；為蛋白質(zhì)，與物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的運輸有關(guān)(主動運輸 或協(xié)助擴(kuò)散)；為磷脂分子(磷脂雙分子層)，它構(gòu)成了 細(xì)胞膜的基本骨架(支架)。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一 定的流動性，功能特性是選擇透過性。 答案： B 考點二物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?考情 解讀讀 近幾年高考中，命題題主要集中在“物質(zhì)質(zhì) 出入細(xì)細(xì)胞的方式及影響因素”和“影響物質(zhì)質(zhì)運 輸輸因素的實驗實驗 探究”兩個方面。利用圖圖示、 曲線線、表格、數(shù)據(jù)等為為情景命題題，考查對查對 有關(guān)知識識的理解能力及進(jìn)進(jìn)行綜綜合分析、判斷 和推理能力。 做一題 例2 (2010山東高考)右圖中曲線a、 b表示物質(zhì)跨(穿)膜運輸?shù)膬煞N方式， 下列表述正確的是 ( ) A脂溶性小分子物質(zhì)不能通過方式a 運輸 B與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面 C方式b的最大轉(zhuǎn)運速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān) D抑制細(xì)胞呼吸對方式a和b的轉(zhuǎn)運速率均有影響 解析 本題考查物質(zhì)跨(穿)膜運輸?shù)姆绞?，意在考查對?質(zhì)跨(穿)膜運輸方式的理解、運用和識圖的能力。由圖可 知，曲線a表示物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率與被轉(zhuǎn)運分子的濃度成正 比，因此曲線a表示的是自由擴(kuò)散的跨膜運輸方式；曲線b 表示在一定范圍內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率與被轉(zhuǎn)運分子的濃度成 正相關(guān)，而超過一定的范圍，物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率不再隨被轉(zhuǎn) 運分子的濃度增加而增大，這時候主要受細(xì)胞膜上載體數(shù) 量的限制，因此曲線b表示的是主動運輸或協(xié)助擴(kuò)散 的跨膜運輸方式。脂溶性小分子物質(zhì)以自由擴(kuò)散的方式進(jìn) 出細(xì)胞；方式a表示的是自由擴(kuò)散，如果需要載體蛋白的 參與，那么與之有關(guān)的載體蛋白應(yīng)貫穿于細(xì)胞膜中構(gòu)成蛋 白質(zhì)通道；抑制細(xì)胞呼吸對方式b的轉(zhuǎn)運速率有影響，而 對方式a的轉(zhuǎn)運速率無影響。 答案 C 鏈一串 1物質(zhì)跨膜運輸方式的比較 物質(zhì)質(zhì)出入 細(xì)細(xì)胞方式 被動動運輸輸 主動動運輸輸 自由擴(kuò)擴(kuò)散協(xié)協(xié)助擴(kuò)擴(kuò)散 運輸輸方向 高濃濃度低 濃濃度 高濃濃度低濃濃 度 一般為為低濃濃度 高濃濃度 是否需要 載載體 不需要需要需要 是否消耗 能量 不消耗不消耗消耗 物質(zhì)質(zhì)出入 細(xì)細(xì)胞方式 被動動運輸輸 主動動運輸輸 自由擴(kuò)擴(kuò)散協(xié)協(xié)助擴(kuò)擴(kuò)散 圖圖例 舉舉例 O2、N2、CO2 、H2O、甘油 、乙醇、苯等 出入細(xì)細(xì)胞 紅細(xì)紅細(xì) 胞吸收葡 萄糖 小腸腸上皮細(xì)細(xì)胞吸 收葡萄糖、氨基 酸、無機(jī)鹽鹽 2.影響物質(zhì)跨膜運輸速率的因素 (1) 影響自由擴(kuò)散的因素：細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差。 (2) 影響協(xié)助擴(kuò)散的因素：細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差；細(xì) 胞膜上載體的種類和數(shù)量。 (3) 影響主動運輸?shù)囊蛩兀狠d體；能量：凡能影響細(xì)胞內(nèi) 產(chǎn)生能量的因素，都能影響主動運輸，如氧氣濃度、 溫度等。 (4)曲線分析： 物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi))： 氧氣濃度 3判斷物質(zhì)運輸方式的方法 (1)據(jù)分子大小判斷： (2)根據(jù)運輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運輸方式是 主動運輸。 通一類 3(2012濟(jì)南調(diào)研)有一種物質(zhì)只能順濃度梯度進(jìn)出細(xì) 胞，但卻不能順濃度梯度進(jìn)出無蛋白質(zhì)的磷脂雙分 子層膜。這種物質(zhì)出入細(xì)胞膜的方式是 ( ) A自由擴(kuò)散 B協(xié)助擴(kuò)散 C主動運輸 D胞吞和胞吐 解析：以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)只能順濃度梯 度，但需要載體蛋白協(xié)助。以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)出細(xì)胞 的物質(zhì)只能順濃度梯度，不需載體蛋白協(xié)助。以主動運 輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)可逆濃度梯度，需載體蛋白協(xié) 助。胞吞和胞吐與濃度梯度無關(guān)。 答案： B 4.(2012長沙一中月考)某探究性學(xué)習(xí)小 組研究營養(yǎng)液中O2含量變化對某植物 吸收K速率的影響(其他條件都是適 宜的)，實驗結(jié)果如圖，下列說法錯誤 的是( ) A可分析得出該植物吸收K是要消耗能量的 B從圖中可以看出，沒有氧氣該植物就不能吸收K Cab段限制吸收K速率的主要因素是O2濃度 Dbc段表示除了營養(yǎng)液中O2含量還有其他因素影響K 的吸收速率 解析：影響主動運輸速率的因素主要是氧氣濃度與載 體，本題以氧氣濃度為主要的研究對象，當(dāng)氧氣濃度 達(dá)到飽和后，其他因素就成為限制因素，包括載體。 沒有氧氣，細(xì)胞可以通過無氧呼吸為K的吸收提供 能量。 答案： B 做一題 例3 低溫和高溫會導(dǎo)致植物細(xì)胞受到傷害，為了探究 高溫和低溫對小麥的傷害，請完成下列實驗設(shè)計方案并 回答相關(guān)問題。 (1)實驗原理：當(dāng)植物組織受到不良條件，如高溫、低溫 等的影響時，常能破壞原生質(zhì)的結(jié)構(gòu)而使膜的通透性 增大，結(jié)果細(xì)胞內(nèi)含物會有不同程度的外滲，使外部 溶液的電導(dǎo)度增大，電導(dǎo)度的大小可以用電導(dǎo)儀進(jìn)行 檢測(電導(dǎo)儀非常靈敏，各種雜質(zhì)以及溫度都會影響測 量結(jié)果，從而帶來實驗誤差)，膜的通透性變化越大， 表明細(xì)胞受傷越重，抗逆性越弱。 (2)實驗材料：小麥幼苗。 (3)儀器與藥品：電導(dǎo)儀、冰水、50水浴鍋、小燒杯、 量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。 (4)分析變量： 確保單一變量 自變量(實驗變量)：_。 因變量(反應(yīng)變量)：_。 控制無關(guān)變量 a實驗中的第一步應(yīng)去除殘留胚乳，并用蒸餾水沖洗， 其目的是_ _。 b空氣中的CO2會溶解于蒸餾水中，從而給實驗帶來誤 差。在你設(shè)計的實驗中，為了校正這種因素帶來的誤差 ，你的做法是_ _。 (5)實驗步驟： 第一步：取小麥幼苗30株，去除殘留胚乳，用蒸餾水 反復(fù)沖洗三次； 第二步：取四只小燒杯，分別加入20 mL蒸餾水，編 號為1、2、3、4號； 第三步：_； 第四步：_； 第五步：30分鐘后取出，并移走小燒杯中的幼苗，使 小燒杯中的溶液恢復(fù)至室溫； 第六步：用_，并記錄實驗結(jié)果。 解析 本實驗探究高溫和低溫對小麥的傷害，實驗自變 量是溫度，因用電導(dǎo)儀測量溶液的電導(dǎo)度，故該實驗的因 變量是外界溶液的電導(dǎo)度(或膜的通透性)。由于各種雜質(zhì) 會干擾實驗結(jié)果，所以實驗的第一步應(yīng)去除殘留胚乳；空 氣中的CO2會溶解于蒸餾水中，導(dǎo)致電導(dǎo)儀測量出現(xiàn)誤差 ，可設(shè)計不放小麥幼苗的蒸餾水作空白對照。實驗步驟要 根據(jù)單一變量和對照性原則進(jìn)行設(shè)計，題中有四組實驗， 其中一組為空白對照，三組中的幼苗應(yīng)在不同溫度條件下 培養(yǎng)，注意控制無關(guān)變量。在檢測溶液的電導(dǎo)度時要用電 導(dǎo)儀測量。 答案 (4)溫度 外界溶液的電導(dǎo)度(或膜的通透性) 防止殘留胚乳及幼苗外雜質(zhì)干擾實驗結(jié)果 設(shè)計不 放小麥幼苗的空白對照 (5)在1、2、3號小燒杯中，分別放入10株小麥幼苗，4號 作為空白對照 將1號小燒杯置于冰水中，2號小燒杯置 于室溫下，3號小燒杯置于50的恒溫水浴中，4號小燒 杯置于室溫下，其他條件都相同且適宜 電導(dǎo)儀測量溶 液的電導(dǎo)度 學(xué)一技 1單一變量原則 即控制其他因素不變，只改變其中某一因素，觀察其 對實驗結(jié)果的影響，不論一個實驗有幾個因子，都應(yīng) 做到一個實驗因子對應(yīng)觀察一個反應(yīng)因子。 我們常在實驗過程中強(qiáng)調(diào)“選取生長狀況相同的幼苗”“ 數(shù)量大小相同的種子”“置于相同且適宜條件下培養(yǎng)”“ 加入等量的蒸餾水”等均體現(xiàn)了單一變量原則。 2對照性原則 通過設(shè)立對照可消除無關(guān)因子對結(jié)果的影響，增加實驗 的可信度。在實驗過程中要設(shè)立實驗組和對照組。 實驗組：是接受實驗變量處理的對象組。 對照組：亦稱控制組，對實驗假設(shè)而言，是不接受實驗 變量處理的對象組。 按對照的內(nèi)容和形式上的不同，通常有以下對照類型： 類類型設(shè)設(shè)置對對照實驗實驗實實例 空白 對對照 不給對給對 照組組任何處處理 如果驗證驗證 甲狀腺激素的作用 ，則對則對 照組動組動 物不作任何處處 理，讓讓其自然生長長 自身 對對照 實驗組實驗組 和對對照組組都 在同一實驗對實驗對 象上進(jìn)進(jìn) 行 植物細(xì)細(xì)胞質(zhì)質(zhì)壁分離和復(fù)原， 在同一裝片中先后進(jìn)進(jìn)行。對對 照組組和實驗組實驗組 是同一組細(xì)組細(xì) 胞 類類型設(shè)設(shè)置對對照實驗實驗實實例 條件 對對照 指給實驗組給實驗組 某種 處處理，給對給對 照組組 另一條件的處處理 在“動動物激素飼飼喂小動動物”實驗實驗 中，采用等組實驗組實驗 法，甲組為組為 實驗組實驗組 (飼飼喂甲狀腺激素)，乙組組 為為條件對對照(飼飼喂甲狀腺抑制劑劑) ，丙組為組為 空白對對照(不飼飼喂藥劑藥劑 ) 相互 對對照 不單單獨設(shè)計對設(shè)計對 照 組組，而是幾個實實 驗組驗組 相互對對照 植物向重力性生長長的向性實驗實驗 中 將玉米種子放置在不同的方向 做一題 例4 2010年2月，海南多地發(fā)現(xiàn)豇豆中水胺硫磷農(nóng)藥殘 留超標(biāo)，引發(fā)人們對蔬菜殘留水溶性有機(jī)農(nóng)藥的關(guān)注。人 們一般認(rèn)為，把蔬菜浸入純凈水中一段時間，即可大大減 少蔬菜的農(nóng)藥殘留量。某研究機(jī)構(gòu)對此做了以下實驗。 取同一新鮮蔬菜樣本各1 000 g，用不同方法處理，結(jié)果如 下表。 處處理方法未做處處理 僅僅用純凈純凈 水 沖洗1 min后 浸入純凈純凈 水 30 min后 1 000 g蔬菜的 農(nóng)藥農(nóng)藥 殘留量 0.196 mg0.086 mg0.123 mg 根據(jù)上述實驗結(jié)果，分析回答下面的問題。 (1)由實驗結(jié)果可知，用純凈水沖洗1 min后，蔬菜的農(nóng)藥 殘留量比未做處理的減少了一半以上，這是因為 _；而浸入純凈水30 min后，蔬 菜的農(nóng)藥殘留量反倒比僅用純凈水沖洗1 min的多，這 是因為_。 (2)若要測得洗去該種蔬菜的殘留農(nóng)藥的最佳浸泡時間， 還需對實驗做哪些改進(jìn)？ 解析 噴灑農(nóng)藥一般是噴灑在葉片上，用純凈水沖洗時 可以去除細(xì)胞表面的農(nóng)藥，但是如果浸泡時間長了，外 面的農(nóng)藥反而