2025版高考生物一輪總復習教師用書必修1第2單元細胞的基本結(jié)構與物質(zhì)輸入和輸出第3講細胞的物質(zhì)輸入和輸出考點三物質(zhì)出入細胞的方式

考點三物質(zhì)出入細胞的方式必備知識·夯實基礎知|識|鞏|固1．各種物質(zhì)出入細胞方式的比較物質(zhì)出入細胞的方式被動運輸主動運輸胞吞胞吐自由擴散協(xié)助擴散圖例運輸方向高濃度→低濃度低濃度→高濃度胞外→胞內(nèi)胞內(nèi)→胞外是否需要轉(zhuǎn)運蛋白否是是否是否消耗能量否是是是舉例O2、CO2、甘油、乙醇、苯的跨膜運輸人的紅細胞吸收葡萄糖小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等巨噬細胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體的分泌2.膜上的兩種轉(zhuǎn)運蛋白比較名稱轉(zhuǎn)運對象特點載體蛋白與自身結(jié)合部位相適應的分子或離子每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構象的改變通道蛋白與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子轉(zhuǎn)運分子不需要與通道蛋白結(jié)合3.物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞脚c細胞膜結(jié)構的關系(1)協(xié)助擴散和主動運輸依賴細胞膜上轉(zhuǎn)運蛋白的種類和數(shù)量，或轉(zhuǎn)運蛋白空間結(jié)構的變化，這也是細胞膜具有選擇透過性的結(jié)構基礎。(2)胞吞和胞吐也需要膜上蛋白質(zhì)的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性。思|維|辨|析易錯整合，判斷正誤。(1)自由擴散只能順濃度梯度，而協(xié)助擴散既可以順濃度梯度也可以逆濃度梯度。(×)(2)一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合。(√)(3)胞吞、胞吐依賴于膜的流動性，主動運輸、協(xié)助擴散與膜的流動性無關。(×)(4)果脯在腌制過程中細胞通過主動運輸吸收蔗糖分子。(×)延|伸|探|究1．分析物質(zhì)進出細胞的有關圖像(1)圖甲、乙所示物質(zhì)進出細胞的方式一樣嗎？為什么？提示：不一樣。圖甲中a點以后物質(zhì)是逆濃度梯度運輸，為主動運輸；圖乙中物質(zhì)順濃度梯度運輸，需要載體蛋白，但不消耗能量，為協(xié)助擴散。(2)圖乙所示的運輸方式可以逆濃度梯度進行嗎？為什么？提示：不能。逆濃度梯度運輸一定消耗能量。(3)只要是消耗能量的運輸方式就一定是主動運輸嗎？請說明理由。提示：不一定。消耗能量的運輸方式除了主動運輸，還有胞吞和胞吐以及穿越核孔的運輸方式。2．主動運輸過程中載體蛋白發(fā)生怎樣的變化？提示：離子或分子與載體蛋白結(jié)合后，載體蛋白的空間結(jié)構發(fā)生變化，運輸完成后載體蛋白又恢復原狀。剖析難點·考點突破重|難|精|講1．模式圖中物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞降呐袛?．影響物質(zhì)出入細胞的因素的曲線分析(1)物質(zhì)濃度(在一定的范圍內(nèi))(2)氧氣濃度3．探究物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嶒炘O計(1)探究是主動運輸還是被動運輸(2)探究是自由擴散還是協(xié)助擴散精|準|命|題考向一結(jié)合物質(zhì)出入細胞方式的判斷，考查科學思維能力》例1(2021·河北卷)人體成熟紅細胞能夠運輸O2和CO2，其部分結(jié)構和功能如圖，①～⑤表示相關過程。下列敘述錯誤的是(D)A．血液流經(jīng)肌肉組織時，氣體A和B分別是CO2和O2B．①和②是自由擴散，④和⑤是協(xié)助擴散C．成熟紅細胞通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量D．成熟紅細胞表面的糖蛋白處于不斷流動和更新中解析：肌肉細胞進行有氧呼吸時，消耗O2，產(chǎn)生CO2，可以判斷氣體A和B分別是CO2和O2，A正確；①和②表示氣體進出紅細胞，一般氣體等小分子進出細胞的方式為自由擴散，④是載體蛋白運輸葡萄糖進入紅細胞，順濃度梯度，不需要消耗能量，為協(xié)助擴散，⑤是H2O通過水通道蛋白進入紅細胞，屬于協(xié)助擴散，B正確；③為紅細胞通過消耗能量主動吸收K＋排出Na＋，成熟紅細胞沒有線粒體，不能進行有氧呼吸，只能通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量，C正確；成熟紅細胞沒有核糖體，不能再合成新的蛋白質(zhì)，細胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于細胞膜的外表面，由于細胞膜具有流動性，其表面的糖蛋白處于不斷流動中，D錯誤。“三看法”快速判定物質(zhì)出入細胞的方式〔變式訓練1〕(2024·吉林省實驗中學聯(lián)考)如圖表示植物從土壤中吸收某種礦質(zhì)元素離子的過程。下列相關敘述錯誤的是(D)A．該礦質(zhì)元素離子的運輸既需要載體蛋白也需要消耗能量，為主動運輸B．該礦質(zhì)元素離子逆濃度梯度運輸C．如果細胞膜上運輸該礦質(zhì)元素離子的載體蛋白被去除，則該礦質(zhì)元素離子不能被運輸D．運輸該礦質(zhì)元素離子的載體蛋白不能被重復使用解析：據(jù)題圖可知，該礦質(zhì)元素離子的運輸既需要載體蛋白也需要消耗能量，是主動運輸，A正確；該礦質(zhì)元素離子逆濃度梯度運輸，B正確；該礦質(zhì)元素離子的運輸需要載體蛋白，如果細胞膜上運輸該礦質(zhì)元素離子的載體蛋白被去除，則該礦質(zhì)元素離子不能被運輸，C正確；載體蛋白可重復使用，D錯誤。考向二影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩胤治觥防?(2024·山東省棗莊市三中高三開學考)肝細胞和細菌都能以協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖，其中細菌協(xié)助葡萄糖運輸?shù)妮d體蛋白為GLUT1，肝細胞協(xié)助葡萄糖運輸?shù)妮d體蛋白為GLUT2，其運輸?shù)乃俾屎推咸烟菨舛鹊年P系如圖所示，下列推測錯誤的是(B)A．協(xié)助擴散可以降低細胞內(nèi)外葡萄糖的濃度差B．A點與B點相比，制約葡萄糖轉(zhuǎn)運速率的因素是GLUT1數(shù)量C．C點與A點相比，C點葡萄糖轉(zhuǎn)運速率低的原因可能是肝細胞GLUT2少D．載體蛋白的存在能顯著提高細胞攝取葡萄糖的速率解析：協(xié)助擴散是將物質(zhì)順濃度梯度的運輸，運輸過程中，膜兩側(cè)的濃度差縮小，所以協(xié)助擴散可以降低細胞內(nèi)外葡萄糖的濃度差，A正確；A點與B點相比，制約葡萄糖轉(zhuǎn)運速率的主要因素是葡萄糖的濃度，B錯誤；C點與A點相比，兩點葡萄糖濃度一樣，可能載體蛋白數(shù)量不同而運輸速率不同，C正確；與無蛋白質(zhì)的磷脂雙分子層相比，有載體蛋白時運輸速率明顯加快，所以載體蛋白的存在能顯著提高細胞攝取葡萄糖的速率，D正確?！沧兪接柧?〕(2024·湖南長沙高三統(tǒng)考考前演練)當人體血糖濃度偏高時(血糖濃度>肝細胞內(nèi)葡萄糖濃度)，細胞膜中的某種葡萄糖載體可將葡萄糖轉(zhuǎn)運至肝細胞內(nèi)，血糖濃度偏低時(血糖濃度<肝細胞內(nèi)葡萄糖濃度)則轉(zhuǎn)運方向相反。下列敘述正確的是(C)A．該載體在血糖濃度偏低時轉(zhuǎn)運葡萄糖需要消耗ATPB．該載體轉(zhuǎn)運葡萄糖的速率會隨血糖濃度升高不斷增大C．葡萄糖轉(zhuǎn)運方向不是由該載體決定的D．血糖濃度升高促進葡萄糖運出肝細胞解析：在血糖濃度偏低時，血漿中血糖濃度<肝細胞內(nèi)葡萄糖濃度，葡萄糖轉(zhuǎn)運方向為由肝細胞進入血漿，即從高濃度到低濃度且需要載體蛋白，