高中生物復(fù)習(xí)課 4-2 生物膜的流動鑲嵌模型和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞酵綄W(xué)案 新人教版必修1

1、1組成成分及其在膜中的分布2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：流動性(1)原因：膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子是可以運(yùn)動的。(2)表現(xiàn)：變形蟲的變形運(yùn)動、細(xì)胞融合、胞吞、胞吐及載體對相應(yīng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)等。(3)影響因素：主要受溫度影響，適當(dāng)溫度范圍內(nèi)，隨外界溫度升高，膜的流動性增強(qiáng)，但溫度高出一定范圍，則導(dǎo)致膜的破壞。(4)實(shí)例質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)；變形蟲捕食和運(yùn)動時(shí)偽足的形成；白細(xì)胞吞噬細(xì)菌； 胞吞與胞吐；受精時(shí)細(xì)胞的融合過程；動物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞膜的縊裂過程；細(xì)胞雜交時(shí)的細(xì)胞融合(如人鼠細(xì)胞融合)。3功能特點(diǎn)：選擇透過性(1)表現(xiàn)：植物根對礦質(zhì)元素的選擇性吸收，神經(jīng)細(xì)胞對K的吸收和對Na的排出，腎小管的重吸收和分泌，小腸

2、的吸收等。4細(xì)胞膜的流動性與選擇透過性流動性與選擇透過性都是對細(xì)胞膜的描述，但兩者既有區(qū)別又有聯(lián)系。(1)區(qū)別：流動性是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)方面的特性，選擇透過性體現(xiàn)了細(xì)胞膜功能方面的特性，主動運(yùn)輸能充分說明選擇透過性。(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?yàn)橹挥屑?xì)胞膜具有流動性，細(xì)胞才能完成其各項(xiàng)生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過性。相反，如果細(xì)胞膜失去了選擇透過性，細(xì)胞可能已經(jīng)死亡了?？傊?，膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能可表示為下圖：1自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸?shù)谋容^物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向高濃度低濃度高濃度低濃度低濃度高濃度是否需要載體不需要需要需要是否消耗

3、能量不消耗不消耗消耗圖例舉例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入細(xì)胞紅細(xì)胞吸收葡萄糖小腸吸收葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽等2.胞吞、胞吐：是大分子和顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式，這兩種方式雖然最終通過了生物膜，但實(shí)質(zhì)上，這些物質(zhì)并沒有真正的穿過生物膜。例如，白細(xì)胞吞噬大腸桿菌、變形蟲吞噬有機(jī)物顆粒、胰島B細(xì)胞分泌胰島素等。3在細(xì)胞的生命活動過程中，主動運(yùn)輸起到了重要作用，它使細(xì)胞能主動地從外界吸收被選擇的物質(zhì)，供生命活動利用。同樣，細(xì)胞也能利用主動運(yùn)輸把新陳代謝產(chǎn)物排出細(xì)胞外?？傊?xì)胞通過主動運(yùn)輸，攝取、積累物質(zhì)以及不斷排出代謝廢物，從而維持細(xì)胞組成成分的動態(tài)穩(wěn)定，保證生命活動的正常進(jìn)行。1物質(zhì)濃

4、度(在一定濃度范圍內(nèi))對運(yùn)輸速率的影響曲線：(1)自由擴(kuò)散的運(yùn)輸方向是由高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)，其動力是兩側(cè)溶液的濃度差，在一定濃度范圍內(nèi)，隨物質(zhì)濃度的增大，其運(yùn)輸速率與物質(zhì)濃度成正比。(2)協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸?shù)墓餐攸c(diǎn)是都需要載體協(xié)助，在物質(zhì)濃度較低時(shí)，隨物質(zhì)濃度的增大，運(yùn)輸速率也逐漸增大，到達(dá)一定物質(zhì)濃度時(shí)，由于受膜上載體數(shù)量的限制，運(yùn)輸速率不再隨濃度增大而增大。2氧氣濃度對物質(zhì)運(yùn)輸速率的影響曲線：(1)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散統(tǒng)稱為被動運(yùn)輸，其運(yùn)輸方向都是從高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)，其運(yùn)輸?shù)膭恿Χ际菨舛炔?，不需要能量，因此與氧氣濃度無關(guān)，運(yùn)輸速率不隨氧氣濃度增大而改變。(2)主動運(yùn)輸方式既需要載

5、體協(xié)助又需要消耗能量。在氧氣濃度為零時(shí)，通過細(xì)胞無氧呼吸供能，但無氧呼吸產(chǎn)生能量較少所以運(yùn)輸速率較低，在一定范圍內(nèi)隨氧氣濃度升高，有氧呼吸加強(qiáng)，產(chǎn)生的能量逐漸增多，所以運(yùn)輸速率不斷加快，當(dāng)氧氣濃度足夠高時(shí)，能量供應(yīng)充足，但由于受到載體數(shù)量的限制，運(yùn)輸速率不再隨氧氣濃度增大而加快。例一 (2010淮安模擬)如圖為細(xì)胞膜的液態(tài)流動鑲嵌模型示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()Aa是指磷脂分子的尾部，具有疏水性Bc指磷脂分子的頭部，具有親水性C糖蛋白在細(xì)胞膜的內(nèi)外側(cè)均有分布 D細(xì)胞膜的選擇透過性與b、d的種類和數(shù)量有關(guān)解析：磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸組成的，磷酸“頭”部(c)是親水端，脂肪酸“尾”部(a)是

6、疏水端。細(xì)胞膜為細(xì)胞的邊界，在細(xì)胞膜的外側(cè)分布著具有識別作用的糖蛋白，而在細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)沒有糖蛋白的分布，因此，依據(jù)糖蛋白的分布可判斷細(xì)胞膜的內(nèi)外側(cè)。細(xì)胞膜具有選擇透過性，這與細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)(b、d)的種類和數(shù)量有關(guān)。答案：C組成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的排布有下述特點(diǎn)，其中描述細(xì)胞膜基本骨架的是()A膜兩側(cè)的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不盡相同B磷脂分子排布成雙分子層C蛋白質(zhì)分子附著和鑲嵌于磷脂雙分子層中D蛋白質(zhì)分子和磷脂分子具有一定的流動性答案：B解析：磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。 如圖為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的兩種方式，對該圖的正確理解是 ()A和分別表示協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸B和分別表示胞吞和胞吐C葡萄糖、性

7、激素是以方式進(jìn)入細(xì)胞的D水、二氧化碳、氧氣是以方式進(jìn)入細(xì)胞的解析：據(jù)圖分析過程中物質(zhì)由高濃度直接跨膜進(jìn)入細(xì)胞，既無載體蛋白協(xié)助又不消耗能量，所以為自由擴(kuò)散過程，過程物質(zhì)由膜外到膜內(nèi)既消耗能量又需載體蛋白協(xié)助，所以為主動運(yùn)輸過程。水、二氧化碳、氧氣、性激素等均以自由擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，葡萄糖可能以主動運(yùn)輸方式被吸收。答案：D下列物質(zhì)中，不能橫穿細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞的是 ()A維生素DB水和尿素 C氨基酸和葡萄糖 D酶和胰島素答案：D解析：酶和胰島素為大分子物質(zhì)，不能直接橫穿細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞，只能通過胞吞和胞吐的方式進(jìn)出細(xì)胞。(2010慈溪模擬)圖中的哪一條曲線能說明紅細(xì)胞運(yùn)輸葡萄糖的速度與血漿中葡萄糖的濃度之間的關(guān)系 ()解析：葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，在一定濃度范圍內(nèi)，血糖濃度越大，運(yùn)輸速度越快，但因膜上運(yùn)輸葡萄糖的載體數(shù)量是有限的，所以當(dāng)葡萄糖濃度達(dá)到一定值時(shí)，吸收速率不再改變。答案：C如圖表示在一定范圍內(nèi)細(xì)胞膜外某物質(zhì)濃度變化與該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)速度的關(guān)系，據(jù)圖分析，下列說法正確的是()A該物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散B該物質(zhì)通過膜時(shí)必須與載體蛋白結(jié)合C該物質(zhì)可能