生物膜的流動鑲嵌模型物質(zhì)跨

生物膜的流動鑲嵌模型物質(zhì)跨第一頁，共二十二頁，2022年，8月28日【高考新動向】物質(zhì)出入細胞的方式【考綱全景透析】一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程1、19世紀(jì)末，歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細胞膜，提出膜是由脂質(zhì)組成的。2、20世紀(jì)初，化學(xué)分析表明，膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。3、1925年，荷蘭科學(xué)家得出結(jié)論：細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層。4、20世紀(jì)40年代，科學(xué)家推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)。5、1959年，羅伯特森認為生物膜由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。6、1970年，人鼠細胞雜交實驗表明，細胞膜具有流動性。7、1972年，桑格和尼克森提出的生物膜的流動鑲嵌模型為大多數(shù)人所接受。第二頁，共二十二頁，2022年，8月28日二、生物膜流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容1、結(jié)構(gòu)第三頁，共二十二頁，2022年，8月28日2、結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性。原因是組成膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是可以運動的。3、功能特點：具有選擇透過性。(一)、生物膜的組成結(jié)構(gòu)及功能間的關(guān)系1、生物膜的流動鑲嵌模型(1)細胞膜中的脂質(zhì)除磷脂外，還有一些糖脂和膽固醇。(2)糖脂和糖蛋白都分布于細胞膜的外表面。(3)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子并不是均勻分布的，而是呈不對稱性分布。第四頁，共二十二頁，2022年，8月28日2、生物膜的結(jié)構(gòu)特點——具有一定的流動性（1）結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：構(gòu)成膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是運動的。（2）實驗驗證——人鼠細胞融合實驗（3）實例證明：質(zhì)壁分離與復(fù)原、變形蟲的變形運動、胞吞和胞吐、白細胞吞噬細菌及載體對相應(yīng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運等。（4）膜的流動性受溫度影響，在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高，膜的流動性加快。第五頁，共二十二頁，2022年，8月28日3、生物膜的流動性與選擇透過性的關(guān)系：流動性與選擇透過性都是對細胞膜的描述，但兩者既有區(qū)別又有聯(lián)系。（1）區(qū)別：流動性是生物膜的結(jié)構(gòu)特性，選擇透過性是生物膜的功能特性，主動運輸能充分說明選擇透過性。（2）聯(lián)系：流動性是選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。因為只有細胞膜具有流動性，細胞才能完成其各項生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過性。相反，如果細胞膜失去了選擇透過性，細胞可能已經(jīng)死亡了。第六頁，共二十二頁，2022年，8月28日4、膜的組成結(jié)構(gòu)和功能可表示為：第七頁，共二十二頁，2022年，8月28日特別提醒：(1)細胞膜組成中的蛋白質(zhì)有部分起載體作用，由于其特異性和數(shù)量的多少，決定了其運輸物質(zhì)的種類和數(shù)量。(2)流動性是細胞膜結(jié)構(gòu)的固有屬性，無論細胞是否與外界發(fā)生物質(zhì)交換關(guān)系，流動性總是存在的，而選擇透過性只在完成物質(zhì)交換功能時才能體現(xiàn)出來。第八頁，共二十二頁，2022年，8月28日三、物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?、離子和小分子物質(zhì)的運輸方式（1）被動運輸：①自由擴散：不需要載體蛋白和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。②協(xié)助擴散：需要載體蛋白，但不需要能量，如紅細胞吸收葡萄糖。動力：濃度差。（2）主動運輸：既需要載體協(xié)助，又需要消耗能量，如細胞吸收K＋、Na＋、Ca2＋、氨基酸等。動力：能量（ATP提供）。2、大分子物質(zhì)的運輸方式大分子物質(zhì)以胞吞和胞吐方式進出細胞。第九頁，共二十二頁，2022年，8月28日四、物質(zhì)運輸?shù)姆绞郊坝绊懸蛩?、物質(zhì)運輸方式的比較第十頁，共二十二頁，2022年，8月28日運輸方向特點圖例實例離子、小分子物質(zhì)自由擴散由高濃度向低濃度不需要載體和能量水、甘油、乙醇、苯、CO2、O2、脂質(zhì)協(xié)助擴散由高濃度向低濃度需要載體不需要能量紅細胞吸收葡萄糖主動運輸由低（高）濃度向高（低）濃度既需要載體又需要能量小腸吸收無機鹽、葡萄糖、氨基酸等大分子物質(zhì)胞吞由細胞外到細胞內(nèi)需要消耗能量略白細胞吞噬病菌胞吐由細胞內(nèi)到細胞外需要消耗能量略分泌蛋白的分泌、神經(jīng)遞質(zhì)的釋放第十一頁，共二十二頁，2022年，8月28日2、影響跨膜運輸?shù)囊蛩兀?）物質(zhì)濃度（在一定濃度范圍內(nèi)）（2）氧氣濃度第十二頁，共二十二頁，2022年，8月28日（3）溫度溫度可影響生物膜的流動性和酶的活性，因而會影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?。第十三頁，共二十二頁?022年，8月28日【例】下圖有關(guān)概念的分析，正確的是(

)A．①和②所示的過程都需要消耗細胞內(nèi)ATP水解釋放的能量B．只有①所示的過程能逆濃度梯度運輸物質(zhì)C．大分子物質(zhì)只有通過①所示的過程才能進入細胞D．腌制蜜餞時蔗糖進入細胞與過程①和②有直接關(guān)系第十四頁，共二十二頁，2022年，8月28日【高考零距離】1.（2012·浙江高考）人體肝細胞內(nèi)CO2分壓和K+濃度高于細胞外，而O2分壓和Na+濃度低于細胞外，上述四種物質(zhì)中通過主動轉(zhuǎn)運進入該細胞的是()A.CO2B.O2C.K+D.Na+

2.（2012·廣東高考）有關(guān)生物膜結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是()A．膜載體蛋白的合成不需要ATPB．葡萄糖跨膜運輸不需要載體蛋白C．線粒體外膜與內(nèi)膜的主要功能不同D．變形蟲和草履蟲的細胞膜基本組成成分不同第十五頁，共二十二頁，2022年，8月28日4.(2011·海南高考)原尿中葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)的濃度與血漿中的基本相同。原尿經(jīng)腎小管上皮細胞的選擇性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情況下尿液中不含葡萄糖。腎小管上皮細胞中的葡萄糖通過被動運輸?shù)姆绞竭M入組織液。如圖為腎小管壁及相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。第十六頁，共二十二頁，2022年，8月28日回答問題：（1）腎小管上皮細胞中的葡萄糖濃度

（高于、低于、等于）組織液中的。（2）原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞的運輸方式是

，需要

的參與。（3）腎小管上皮細胞重吸收水分的原理是

，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收從而導(dǎo)致尿量增加的原因是

。第十七頁，共二十二頁，2022年，8月28日【答案】（1）高于（2）主動運輸載體和能量（3）滲透作用原尿中含有葡萄糖，使原尿的滲透壓增大，腎小管對水分的重吸收能力降低，從而使尿量增加第十八頁，共二十二頁，2022年，8月28日（2011·全國卷高考）將紫色洋蔥在完全營養(yǎng)液中浸泡一段時間，撕取外表皮，先用濃度為0.3g／mL的蔗糖溶液處理，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，立即將外表皮放入蒸餾水中，直到細胞中的水分不再增加。若在該實驗過程中，蔗糖溶液處理前外表皮細胞液的濃度為甲，細胞中的水分不再增加時外表皮細胞液的濃度為乙，則甲、乙的關(guān)系，以及實驗過程中水分進出細胞的方式為

A．甲<乙，被動運輸B.甲>乙，被動運輸C.甲>乙，主動運輸D.甲=乙，主動運輸?shù)谑彭?，共二十二頁?022年，8月28日7.（2010·山東高考）下列關(guān)于真核細胞生物膜的敘述，正確的是 A．生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定B．構(gòu)成膜的脂質(zhì)主要是磷脂、脂肪和膽固醇C．有氧呼吸及光合作用產(chǎn)生ATP均在膜上進行D．核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的膜部都參與蛋白質(zhì)的合成與運輸?shù)诙摚捕摚?022年，8月28日8.（2010·安徽高考）下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述正確的是A、肌細胞的細胞膜上有協(xié)助葡萄糖跨膜運輸?shù)妮d體B、細胞膜上的受體是細胞間信息交流的必需的結(jié)構(gòu)C、線粒體內(nèi)膜上只分布著合成ATP的酶 D、核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進出第二十一頁，共二十二頁，2022年，8月28日【解析】本題考查有關(guān)細胞相關(guān)的知識，生物膜的成分是磷脂雙分子層是生物膜的基本骨架，蛋白質(zhì)分子與細胞的功能密切相關(guān)，如一些物質(zhì)的跨膜運輸、細胞間的信息交流等。葡萄糖進入人呢和哺乳