物质的跨膜运输对细胞的

㈠ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．如图表示的几种物质经过细胞膜的运输方式，请据图回答问题：

（来1）细胞膜主要由A磷脂分源子和B蛋白质分子组成；B蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多．
（2）组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子不是静止的，而是可以运动的，因此细胞膜具有一定的流动性．
（3）由以上分析可知，①表示自由扩散，②表示协助扩散，③表示主动运输．如果该图为红细胞膜，则氨基酸、葡萄糖、甘油进入该细胞的方式分别为主动运输、协助扩散、自由扩散，分别为图中的③②①．
故答案为：
（1）A磷脂分子 B蛋白质 B蛋白质
（2）一定的流动
（3）③一定的流动 ②协助扩散 ①自由扩散

㈡ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．下图为几种物质跨膜运输方式的示意图，请判断有关叙述中不正

A、细胞膜具有一定的流动性的原因是磷脂分子和蛋白质分子是可以运动的，A正确；
B、丙表示主动运输，一般要从低浓度一侧向高浓度一侧运输，B正确；
C、不论是自由扩散、协助扩散、主动运输对于维持活细胞正常的生命活动均有重要意义，C正确；
D、胆固醇属于脂质，以自由扩散的方式进行运输主要与A有关，D错误．
故选：D．

㈢ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．如图表示几种物质经过细胞膜的运输方式，请据图回答：（1）

（1）[A]磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架．
（2）如果图中的细胞膜是小肠回上皮细胞的，则葡萄糖出入细答胞膜的方式是[②]主动运输；甘油出入细胞膜的方式是[①]自由扩散．
（3）人们设计出一种膜结构，这种膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，这是模拟生物膜的选择透过性．
（4）主动运输需要消耗能量，若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，则抑制了能量的产生，故②主动运输方式将会受到较大影响．
（5）线粒体和叶绿体是双层膜的细胞器，植物细胞线粒体基质中产生的CO₂进入同一个细胞的叶绿体基质中，需要穿过4层膜，8层磷脂分子．
（6）与①自由扩散方式相比，③主动运输方式的主要特点是需要借助载体蛋白，该物质是在细胞内的核糖体上合成的．
故答案为：
（1）[A]磷脂双分子层
（2）[②]主动运输[①]自由扩散
（3）选择透过性
（4）②
（5）8
（6）载体蛋白 核糖体

㈣ 关于细胞膜物质的跨膜运输

物质的跨膜运输主要包括三种途径：被动运输、主动运输和胞吞与胞吐作用。
（一）被动运输
1、简单扩散：（自由扩散）
简单扩散的特点是：（1）不耗能，速度较慢；（2）扩散动力是浓度梯度，扩散方向由高浓度区向低浓度区。研究表明，分子通过人工无蛋白的脂双层膜时是按浓度梯度进行扩散，其扩散速度基本上取决于分子的大小及其在油中的相对溶解度。一般较小的非极性分子能很快地扩散通过膜，不带电的小极性分子也能快速通过，大的不带电的极性分子及离子不易透过。
2、促进扩散（协助扩散）
促进扩散的特点是：（1）不耗能，速度较快；（2）动力是浓度梯度；（3）有运输蛋白参加，对扩散的物质具有选择性。促进扩散与简单扩散的不同是有运输蛋白参加，由于蛋白的作用，使速度加快，而且对运输的物质有选择性。运输蛋白是跨膜蛋白分子或是跨膜蛋白分子复合物，它们以多种形式存在，并发现存在于各种生物膜中。
1）载体蛋白
载体蛋白是一类普遍存在于生物膜上的跨膜蛋白，每种载体蛋白能与其特定的溶质分子结合，通过一系列构象变化介导溶质分子的跨膜转运。载体具有高度的特异性（专一性），载体上有结合点，结合点只能与某一种物质进行暂时、可逆的结合或分离，这样一个特定的载体只运输一类（种）分子或离子，将物质由膜的一侧运输到另一侧，这个过程不需要ATP供能。例如E.coli的编码载体β一半乳糖苷透性酶，可协助半乳糖和其它的β一半乳糖苷通过质膜，而合成透性酶缺陷突变体不能利用培养基中的β一半乳糖，因为缺乏这种特异的载体蛋白，不能将半乳糖带入胞内。K+载体为一种抗生素——缬氨霉素，它是一个环状多肽的聚合体，由12个氨基酸组成，环肽内部有极性，可将K+ 络合固定在环的内部，进行运输。
2）通道蛋白
通道蛋白通常是由若干个亚基构成的蛋白复合物，亚基围绕形成跨膜的亲水通道。目前发现的通道蛋白已达100多种，一般通道外极性弱，通道内极性强，这样便于一些分子和离子通过。
(1) 连续通道（永久性通道）
这种通道无调控机制，无选择性，如跨膜形成的水的通道，能使适宜大小的分子、带电溶质，通过简单的自由扩散运动，从膜的一侧到另一侧。
（2）瞬时通道（离子通道）
瞬时通道具有调节性和选择性，这种通道几乎都与离子转动有关，又称离子通道。离子通道在装配蛋白亚基时就留有缝隙，通过蛋白质照片可以看到上面的小孔，它是由蛋白质构型构象变化造成的。离子通道的特点：（1）具有选择性，转运速度快，可达104~106离子/秒，比已知的任何一种载体蛋白快1000倍以上。（2）通道是门控的，可瞬时开关，一般情况下通道门是关闭的，在受到特定刺激时，门可瞬时开放，故又称瞬时通道。瞬时通道可通过膜电位变化、化学信号或压力刺激来打开或关闭。瞬时通道分为：电位门通道、配体门通道、压力激活通道。
（二）主动运输
主动运输是生物膜最重要的运输方式，其运输速度快、效率高，较被动运输快1万至数万倍。主动运输的特点：（1）逆梯度进行，可由低浓底向高浓度运输；（2）需要载体，运输速度快；（3）消耗能量，主动运输要消耗较多的代谢能量。近些年来，主动运输的机制，已发展了由泵作用的概念。动物细胞中主要有以下三种通过“泵”进行的主动运输。
1、Na+-K+泵（Na+泵或Na+-K+-ATPase）
目前各方面工资料证明Na+-K+泵，实质上就是Na+-K+-ATPase，它是膜中的内在蛋白，作用是将细胞内的Na+泵出胞外，同时将胞外的K+泵入胞内。Na+-K+泵由α和β大小二个亚基构成，α为大亚基，分子量约为120KDa，为催化部分，具有ATP酶活性；β为小亚基，分子量为50KDa。在细胞内侧α亚基与Na+结合，激活了ATP酶的活性使ATP分解，高能磷酸根与酶结合，发生磷酸化作用，引起α亚基构象变化。于是与Na+结合的部位转向膜外侧，在膜外侧α亚基对Na+的亲和力低，对K+的亲合力高，因而释放Na+，结合K+。K+在胞外与α亚基的另一位点结合，促使酶发生去磷酸化作用，使磷酸根很快解离，结果α基构象又恢复原状，于是与K+结合的部位转向膜内侧。在膜内侧，酶与K+亲合力低，与Na+亲合力高，K+在膜内被释放，而又与Na+结合，由此完成一个循环。这种磷酸化和去磷酸化引起的构象变化交替出现，每循环一次，消耗1分子ATP，同时从胞内泵出3个Na+，从胞外泵近2个K+ 。
2、Ca2+泵（Ca2+-ATPase）
Ca2+泵对机体的重要性不亚于Na+K+泵，Ca2+泵是由多肽构成的跨膜蛋白，分子量100KDa。它的运输机制类似于Na+K+-泵，Ca+泵的工作与ATP水解相偶联，每消耗1分子ATP，可从胞内转出2个Ca2+ ，并逆向运输1个Mg2+。Ca2+泵主要存在于细胞膜和内质网膜上，可将Ca2+泵出细胞质，使Ca2+浓度在胞质中维持低水平。一般细胞内游离Ca2+浓度约为10-7mol/L,细胞外为10-3mol/L，因此，该过程也是逆浓度梯度运输。
3、H+泵（质子泵）
1）P型质子泵 这种泵同Na+-K+泵、Ca2+泵很接近，又称H+ -ATPase，转运H+ 过程中可发生磷酸化和去磷酸化作用。
2）V型质子泵 存在于溶酶体膜和液泡膜上，可将H+泵入溶酶体及液泡 。
3）电子传递链 存在于线粒体和类囊体膜上，H+顺浓度梯度运行。
4）细菌的视紫红质（光激活膜）存在于盐细菌的细胞膜上，由光驱动H+的电化学梯度为动力。
4、协同运输（伴随运输）
一般认为，动物细胞对葡萄糖和氨基酸主动运输，不直接需要ATP水解的能量，是由Na+泵排出的Na+所产生的电位梯度的作用，使物质进入细胞。这种运输过程，是由膜上Na+泵和载体共同协作完成的。协同运输中由Na+和运输物共同向一个方向运输的方式，称为共运输；如果被运输物质的方向与离子转运的方向相反，称为对向运输。
（三）胞吞作用与胞吐作用（内吞作用与外排作用）
当细胞摄入大分子或颗粒时，首先被摄入物质先附着于细胞表面，被一小部分质膜逐渐包围，然后质膜凹陷，分离下来，形成胞内的小囊泡（胞吞泡），囊中含有被摄入的物质，这个过程称为胞吞作用。
1．胞吞作用
胞吞作用中，根据吞入囊泡的大小及胞吞物性质，可将胞吞作用分为两种类型。如果胞吞物为固体，形成的囊泡较大，为吞噬作用；若胞吞物为液体或溶质，形成的囊泡较小，则为胞饮作用。
2．受体介导的胞吞作用
在受体介导的胞吞作用中，特定的大分子首先被细胞表面受体识别并结合，然后，所在位置的质膜开始凹陷，形成有被小窝，再分离下来形成有被小泡或有被小囊。该过程可迅速专一地使细胞大量摄入消化特定的大分子，是一种选择性的浓缩机制。有被小窝或有被小泡的包被是由蛋白质构成的，其中最主要的是网格蛋白和接合素蛋白。网格蛋白是一种纤维蛋白，由两条肽链组成纤维状二聚体，3个二聚体组成包被的结构单位――三脚蛋白复合体，进一步构成网格蛋白包被。接合素蛋白可以识别转运分子受体信号，并通过自己将转运分子受体与网格蛋白连在一起。通过受体介导的胞吞作用可以使许多物质，如胆固醇、胰岛素、卵黄蛋白、病毒、细菌等进入细胞。
3．胞吐作用
机体中的胞吐作用通常是物质分泌的主要途径。
1）组成型分泌途径
细胞内从高尔基体形成的分泌囊泡可以稳定地流动到质膜，与质膜融合，将囊泡中的蛋白质和脂类释放到胞外，该过程即组成型分泌途径。
2）调节型分泌途径
调节型分泌途径主要发现于一些特化的细胞中，一些可溶的蛋白和其它物质，如激素等合成分泌后，不能立即释放，需要储存在分泌囊泡内等待信号后再释放。

㈤ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．如图所示为物质跨膜运输几种方式的示意图，请据图回答：（1

（1）细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂双分子层组成，其中磷脂双分子版层即A是基本骨权架．蛋白质分子和磷脂分子都不是静止的，而是运动的，所以细胞膜具有一定的流动性．
（2）图中甲物质是从高浓度到低浓度，没有载体协助，也没有消耗能量，所以其跨膜运输方式是自由扩散；而丙物质是跨膜运输方式是从低浓度到高浓度，有载体协助，消耗了能量，所以其跨膜运输方式是主动运输．
（3）甲乙两种运输方式都是从高浓度到低浓度，没有消耗能量，所以统称为被动运输．
故答案为：
（1）A运动的
（2）自由扩散主动运输
（3）被动运输

㈥ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．如图I～Ⅲ表示物质经过细胞膜的三种运输方式，请据图回答问

（来1）细胞膜的基本支架是[A]磷脂双分子源层，支持蛋白质．
（2）过程Ⅰ表示主动运输，原因是逆浓度梯度运输，需载体并且消耗能量；过程Ⅱ物质进入细胞的方式是自由扩散，原因是顺浓度梯度，不需载体和能量；过程Ⅲ表示协助扩散，原因是顺浓度梯度，需载体不消耗能量．
（3）人小肠绒毛上皮细胞吸收甘油的方式属于Ⅱ（自由扩散），氨基酸进入肝细胞的方式属于Ⅰ（主动运输），蛙红细胞吸收葡萄糖的方式属于Ⅲ（协助扩散）．
（4）主动运输需要呼吸作用提供能量，加入呼吸抑制剂后抑制细胞呼吸，释放的能量减少，主动运输的速率降低．
（5）动物细胞吸水膨胀时会使细胞膜的厚度变小，体现细胞膜具有一定的流动性．
（6）人工膜结构能将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低污水中的有毒重金属离子对水的污染，模拟生物膜的选择透过性特性．即膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过．
故答案为：
（1）[A]磷脂双分子层
（2）主动运输自由扩散协助扩散
（3）ⅡⅠⅢ
（4）Ⅰ
（5）一定的流动性
（6）选择透过性

㈦ 细胞通过哪些方式进行跨膜物质转运的有何异同

细胞跨膜物质转运有四种方式：从能量消耗角度可分为主动转运和被动转运。
自由内扩散：是指脂溶性的小分子物容质顺浓度差通过细胞膜的扩散过程。（被动）
转运对象：CO2、O2、N2、乙醇、尿素等。
特点：①
高浓度→低浓度
②
不耗能
协助扩散：是指一些非脂溶性或脂溶性较小的小分子物质，在膜上载体蛋白和通道蛋白的帮助下，顺电-化学梯度，从高浓度一侧向低浓度一侧扩散。（被动）
特点：①
高浓度→低浓度
②
不需耗能
③
具有选择性
④
通透性可改变
主动转运（或主动运输）：是细胞通过耗能的过程将物质逆浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运过程。
特点：①
高浓度→低浓度，逆浓度梯度（逆化学梯度）运输；
②需要能量（由ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输），并对代谢毒性敏感；
③都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白；
④具有选择性和特异性。
膜泡运输（出胞和入胞）：出胞指胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出细胞的过程。胞吞指大分子物质或物质团块（如细菌、病毒、异物、脂类物质等）进入细胞的过程。
特点：①定向转运
②需要能量
③依赖各种蛋白和偶联机制
④可运输大分子物质

㈧ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．如图为物质跨膜运输几种方式的示意图，请据图回答：（1）A代

答案为：
（1）磷脂双分子层 载体蛋白 流动镶嵌模型
（2）选择透过性
（3）自由扩散 被动运输 主动运输
（4）相同点：都需要载体蛋白
不同点：乙是从高浓度一侧向低浓度一侧（或顺浓度梯度）运输，丙是从低浓度一侧向高浓度一侧（或逆着浓度梯度）运输； 乙不消耗能量，丙消耗能量

㈨ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．图1表示几种物质经过细胞膜的运输方式，请据图1回答：（1）

（1）根据图示可知细胞膜的基本骨架是[A]磷脂双分子层；其组成元素是C、H、O、N、P．
（2）过程①物质进入细胞的方式是自由扩散，原因是顺浓度梯度，不需载体和能量；过程②表示主动运输，原因是逆浓度梯度运输，需载体并且消耗能量；过程③表示协助扩散，原因是顺浓度梯度，需载体不消耗能量．葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是②主动运输，甘油属于脂溶性物质，通过①自由扩散的方式进入细胞．
（3）与细胞识别相关的物质是糖蛋白；根本原因是遗传物质不同；高等植物细胞之间可以通过胞间连丝完成细胞间的信息交流．
（4）过程③表示协助扩散，原因是顺浓度梯度，需载体不消耗能量；曲线图见答案．
（5）植物细胞线粒体产生的CO₂进入相邻细胞叶绿体中被利用，途径依次是先穿过线粒体的2两层膜从线粒体中出来，然后再穿过细胞膜（1层）从细胞内出来，接着穿过相邻细胞的细胞膜（1层）进入相邻细胞，最后穿过叶绿体的2层膜进入叶绿体进行光合作用，故共穿过6层膜．
（6）因哺乳动物成熟的红细胞无核膜和细胞器膜，是制备细胞膜的最佳材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过离心处理即可得到纯净的细胞膜，将膜的成分分离、提纯后可以用双缩脲试剂鉴定其中的蛋白质成分；提取膜成分中的磷脂，将其铺在空气-水界面上，测得磷脂占有面积为S．请预测细胞表面积的值接近于

㈩ 物质的跨膜运输对细胞的生存和生长至关重要．如图（图甲、图乙）表示的几种物质经过细胞膜的运输方式，请

（1）[A]磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架．组成细胞膜的A、B两种物质通常不是静止的，而是处于运动状态的，这体现了细胞膜的结构特点是具有流动性．若制备细胞膜，最好选用哺乳动物成熟的红细胞做试验材料，因为哺乳动物成熟的红细胞除了细胞膜，没有核膜和细胞器膜．
（2）如果图中细胞膜是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是糖蛋白，导致癌细胞容易扩散．
（3）如果图中的细胞膜是小肠上皮细胞的，则葡萄糖和甘油出入细胞膜的方式依次是[②]主动运输和[①]自由扩散．
（4）细胞膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过，因此细胞膜是一种选择透过性膜．
（5）如果图中细胞膜是神经元轴突部分的细胞膜，Na⁺排出细胞的方式是[②]主动运输，而进入细胞的方式是图乙所示，通过通道进入细胞．
（6）如果乙图的细胞外表示的是水分子，则C称为水通道蛋白．
故答案为：
（1）[A]磷脂双分子层流动性哺乳动物成熟的红细胞
（2）糖蛋白（糖被）
（3）[②]主动运输[①]自由扩散
（4）选择透过性
（5）[②]主动运输
（6）水通道蛋白