2015届高考生物第一轮知识讲解复习学案22

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1、第4章细胞的物质输入和输出第2节生物膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输的方式【高考目标导航】物质出入细胞的方式【基础知识梳理】一、对生物膜结构的探索历程1、19世纪末，欧文顿根据脂溶性物质更容易通过细胞膜，提出膜是由脂质组成的。2、20世纪初，化学分析表明，膜的主要成分是脂质和蛋白质。3、1925年，荷兰科学家得出结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层。4、20世纪40年代，科学家推测脂质两边各覆盖着蛋白质。5、1959年，罗伯特森认为生物膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。6、1970年，人鼠细胞杂交实验表明，细胞膜

2、具有流动性。7、1972年，桑格和尼克森提出的生物膜的流动镶嵌模型为大多数人所接受。二、生物膜流动镶嵌模型的基本内容1、结构（1）基本支架：磷脂双分子层。特性：头部亲水，尾部疏水；排列：尾相对。（2）蛋白质分布：①镶在磷脂双分子层表面②部分或全部嵌入磷脂双分子层中③贯穿整个磷脂双分子层（3）糖被：组成，蛋白质+糖类；分布，细胞膜的外表面；功能，具有保护、润滑和识别作用2、结构特点：具有一定的流动性。原因是组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的。3、功能特点：具有选择透过性。三、物质跨膜运输的方式1、离子和小分

3、子物质的运输方式（1）被动运输：①自由扩散：不需要载体蛋白和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。②协助扩散：需要载体蛋白，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。动力：浓度差。（2）主动运输：既需要载体协助，又需要消耗能量，如细胞吸收K＋、Na＋、Ca2＋、氨基酸等。动力：能量（ATP提供）。2、大分子物质的运输方式大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞。【要点名师透析】一、生物膜的组成结构及功能间的关系1、生物膜的流动镶嵌模型(1)细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些糖脂和胆固醇。(2)糖脂和糖蛋白都分布于细胞膜的外表面。

4、(3)脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的，而是呈不对称性分布。2、生物膜的结构特点——具有一定的流动性（1）结构基础：构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动的。（2）实验验证——人鼠细胞融合实验（3）实例证明：质壁分离与复原、变形虫的变形运动、胞吞和胞吐、白细胞吞噬细菌及载体对相应物质的转运等。（4）膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高，膜的流动性加快。3、生物膜的流动性与选择透过性的关系：流动性与选择透过性都是对细胞膜的描述，但两者既有区别又有联系。（1）区别：流动性是生物膜的结构特性，选择透过性是生物

5、膜的功能特性，主动运输能充分说明选择透过性。（2）联系：流动性是选择透过性的结构基础。因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性。相反，如果细胞膜失去了选择透过性，细胞可能已经死亡了。4、膜的组成结构和功能可表示为：特别提醒：(1)细胞膜组成中的蛋白质有部分起载体作用，由于其特异性和数量的多少，决定了其运输物质的种类和数量。(2)流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性只在完成物质交换功能时才能体现出来。二、物质运输的方式及影响因素

6、1、物质运输方式的比较运输方向特点图例实例离子、小分子物质自由扩散由高浓度向低浓度不需要载体和能量水、甘油、乙醇、苯、CO2、O2、脂质协助扩散由高浓度向低浓度需要载体不需要能量红细胞吸收葡萄糖主动运输由低（高）浓度向高（低）浓度既需要载体又需要能量小肠吸收无机盐、葡萄糖、氨基酸等大分子物质胞吞由细胞外到细胞内需要消耗能量略白细胞吞噬病菌胞吐由细胞内到细胞外需要消耗能量略分泌蛋白的分泌、神经递质的释放2、影响跨膜运输的因素（1）物质浓度（在一定浓度范围内）（2）氧气浓度（3）温度温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而

7、会影响物质跨膜运输的速率。【典例】.(2011·三明模拟)图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系，下列分析不正确的是()A.曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输B.曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白C.曲线b转运速率达到饱和的原因是细胞膜上载体蛋白数量有限D.温度可影响生物膜的流动性从而对曲线a、b的转运速率均有影响【解析】O2与呼吸作用有关，呼吸作用产生能量，即主动运输的运输速率与O2浓度有关。协助扩散和主动运输均需要载体蛋白。由图判断曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输。被动运输包括自由扩散

8、和协助扩散，协助扩散需要载体蛋白。物质运输与膜的流动性有关，膜的流动性的速率与温度有关。【答案】B【感悟高考真题】1.（2011·江苏高考）核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是()A.亲核蛋白进入细胞核由头部决定B.亲核蛋白进入细胞核不需