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1主動運(yùn)輸與胞吞胞吐2降血壓藥硝苯地平緩釋片說明書的一部分:許多藥都是針對細(xì)胞膜上的物質(zhì)運(yùn)輸通道來研發(fā)的。這說明細(xì)胞膜上的物質(zhì)運(yùn)輸通道出現(xiàn)異常會導(dǎo)致疾病,同時研究這些通道也可以為治療疾病提供方法和途徑。不同的物質(zhì)通過細(xì)胞膜的方式是否都相同呢?3人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素,在生命活動中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20~25倍。1.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是通過被動運(yùn)輸嗎?2.聯(lián)想逆水行舟的情形,甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是否需要細(xì)胞提供能量?3.這在物質(zhì)跨膜運(yùn)輸中是特例還是具有普遍性?4人紅細(xì)胞吸收K+紅細(xì)胞中的K+比血漿高30倍輪藻細(xì)胞吸收K+輪藻細(xì)胞中的K+比周圍水環(huán)境高63倍細(xì)胞是如何逆濃度梯度吸收這些離子的?5為開展用大蒜治理水體富營養(yǎng)化的研究,科研人員配制了濃度為0.01mmol/L、0.025mmol/L、0.1mmol/L、0.25mmol/L、0.5mmolL、0.75mmol/L、1.00mmolL7種不同濃度的KH2PO4溶液,將大蒜的根系分別全部浸入200mL上述7種溶液里,其他培養(yǎng)條件均適宜且相同,4h后取出植株,測定得到下圖所示的大蒜根系吸收磷的速率曲線。①從吸收速率的曲線來看,磷酸鹽的吸收是不是自由擴(kuò)散?資料1:H2PO4-的跨膜運(yùn)輸②在0.01mmol·L―1和0.025mmol·L-1的KH2PO4組中,大蒜根細(xì)胞中磷酸鹽濃度為0.04~0.12mmol·L-1,這種逆濃度梯度發(fā)生的運(yùn)輸符合協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)嗎?③既然發(fā)生了逆濃度梯度的運(yùn)輸,細(xì)胞是如何來抵消化學(xué)勢能的障礙的?7資料2:科學(xué)家已成功從細(xì)胞膜上分離出了的磷酸鹽載體,當(dāng)能量作用于磷酸鹽載體時,其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,把磷酸鹽從細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)。細(xì)胞膜上的磷酸鹽載體①結(jié)合資料1和資料2分析,細(xì)胞吸收磷酸鹽需要的條件有哪些?②吸收到細(xì)胞內(nèi)的磷酸鹽可以用于哪些物質(zhì)的合成?8一、主動運(yùn)輸1.什么是主動運(yùn)輸?
物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸,需要載體蛋白的協(xié)助,同時還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫作主動運(yùn)輸。92.主動運(yùn)輸有何特點(diǎn)?逆濃度載體蛋白能量(引起載體空間結(jié)構(gòu)的變化)3.主動運(yùn)輸與協(xié)助擴(kuò)散的異同協(xié)助擴(kuò)散主動運(yùn)輸相同是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不同運(yùn)輸方向否需消耗細(xì)胞能量需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白順濃度梯度逆濃度梯度耗量不耗量10載體蛋白的特點(diǎn):不同離子或分子的大小和性質(zhì)不同,所以不同載體蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)差別也很大。通常一種載體蛋白通常只能運(yùn)輸一種或一類離子或分子。①具有
性;②要與________________
相結(jié)合;③轉(zhuǎn)運(yùn)過程中
發(fā)生變化;11技能訓(xùn)練①哪些離子通過主動
運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞?
②哪些離子通過主動
運(yùn)輸排出細(xì)胞?③你是如何作出以上
判斷的?124.主動運(yùn)輸和被動運(yùn)輸中,對細(xì)胞生命活動影響更大的是哪一種?為什么?
細(xì)胞通過主動運(yùn)輸自己吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì),排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì),從而保證個體生命活動的需要桐花樹的泌鹽現(xiàn)象你知道鱷魚吃食物的時候掉“眼淚”是什么原因嗎?悲傷?泌鹽13依靠被動運(yùn)輸,能不能建立起細(xì)胞內(nèi)外K+、Na+的濃度差?哺乳動物細(xì)胞內(nèi)外鈉鉀濃度14影響主動運(yùn)輸速率的因素分析①發(fā)生CO中毒時,細(xì)胞對、葡萄糖、氨基酸、離子等的吸收明顯下降,原因是什么?②相同條件下培養(yǎng)小麥幼苗,檢測發(fā)現(xiàn)幼苗對培養(yǎng)液中的NH4+的吸收速率小于對NO3_的吸收速率,為什么?吸收速率氧氣濃度ABC15A.甲進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量 B.乙進(jìn)入細(xì)胞一定有載體蛋白
的參與C.甲運(yùn)出細(xì)胞一定不需要能量 D.乙運(yùn)出細(xì)胞一定有載體蛋白的參與甲(〇)乙(●)兩種物質(zhì)在細(xì)胞膜兩側(cè)的分布情況如右圖(顆粒的多少表示濃度的高低),在進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時,下列說法正確的是?鞏固練習(xí)16
大腸桿菌在繁殖時,細(xì)胞內(nèi)K+濃度是培養(yǎng)液的3倍。如果在培養(yǎng)液中加入一種叫箭毒的藥物,大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)鉀離子濃度立即下降,這種藥物很可能()A.使細(xì)胞膜變成全透性B.抑制膜上載體的活動C.加快細(xì)胞膜的流動D.使載體運(yùn)動方向改變鞏固練習(xí):17(1)A代表___分子;B代表___;D代表
。(2)細(xì)胞膜從功能上來說,它是一層_
膜。下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖,請據(jù)圖回答:18(3)動物細(xì)胞吸水膨脹時B的厚度變小,這說明B具有_________________________(4)在a-e的五種過程中,代表被動運(yùn)輸?shù)氖莀_______。(5)可能代表氧氣轉(zhuǎn)運(yùn)過程的是圖中編號____;
K+逆濃度梯度從血漿進(jìn)入紅細(xì)胞的過程是圖中編號_____。19唾液腺細(xì)胞能分泌淀粉酶,胰島細(xì)胞能分泌胰島素。淀粉酶和胰島素能通過自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散或者主動運(yùn)輸運(yùn)出細(xì)胞嗎?請你根據(jù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)組成做出分析。淀粉酶和胰島素都是蛋白質(zhì),是生物大分子,因此無法像H2O或CO2這樣通過自由擴(kuò)散穿過細(xì)胞膜的脂雙層。協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸都是需要細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的運(yùn)輸方式,是用來運(yùn)輸離子和小分子的,也無法轉(zhuǎn)運(yùn)這些大分子。20LDL膽固醇LDL受體溶酶體膽固醇理論上可以穿過磷脂雙分子層(為什么?),但是在人體內(nèi)膽固醇通常包裹在LDL(低密度脂蛋白)中,這樣可在一定程度上避免膽固醇因水溶性低而沉積在血管壁上。①包裹著膽固醇LDL的進(jìn)入細(xì)胞的方式是什么?②為什么動物細(xì)胞需要膽固醇?21二、胞吞、胞吐1.通過胞吞、胞吐出入細(xì)胞的通常是哪類物質(zhì)?2.胞吞、胞吐是否需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助?是否消耗能量?3.胞吞、胞吐的實(shí)現(xiàn)與細(xì)胞膜的特性有什么關(guān)系?22游離于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體合成的蛋白質(zhì)多是供細(xì)胞自身使用,而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠分泌到細(xì)胞外。試分析其中的道理。由于蛋白質(zhì)是大分子有機(jī)物,無法直接通過被動運(yùn)輸或主動運(yùn)輸穿過細(xì)胞膜運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外,所以一般只能留在細(xì)胞內(nèi)供細(xì)胞自身使用。而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中,并借助囊泡移動進(jìn)入高爾基體,經(jīng)加工包裝后,包裹在
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