【知识归纳】
(一)单纯扩散
1.概念:脂溶性小分子物质由膜的高浓度区一侧向膜的低浓度区一侧顺浓度差跨膜的转运过程称为单纯扩散。
2.转运物质:除O2、CO2、NO、CO、N2等气体外,还有乙醇、类固醇类激素、尿素等。
3.特点:
①顺浓度差,不耗能;
②无需膜蛋白帮助;
③最终使转运物质在膜两侧的浓度差消失。
(二)易化扩散
是指某些非脂溶性或脂溶性较小的物质,在特殊蛋白的“帮助”下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。包括载体转运和通道转运。 1.以载体蛋白为中介的易化扩散(载体转运):
◇例子“血液中的葡萄糖和氨基酸进入到组织细胞”
◇特点:
(1)载体蛋白质有结构特异性;
(2)饱和现象;
(3)竞争性抑制。
2.以通道为中介的易化扩散(通道转运):
主要通过通道蛋白质(离子通道)进行的。其转运物质的能力受膜两侧电位差或化学物质的影响,故有电压门控通道和化学门控通道之分。
◇特点:
(1)相对特异性;
(2)无饱和性;
(3)有开放、失活、关闭不同状态。
◇例子:Na+、K+、Ca2+等都经通道转运。
(三)主动转运
1.概念:主动转运是指细胞通过本身的耗能过程,在细胞膜上特殊蛋白质(泵)的协助下,将某些物质分子或离子经细胞膜逆浓度梯度或电位梯度转运的过程。
2.钠泵的本质
钠泵就是镶嵌于细胞膜上的Na+-K+依赖式ATP酶。
3.钠泵活动的生理意义:
①由钠泵形成的细胞内高K+和细胞外的高Na+,这是许多代谢反应进行的必需条件。
②维持细胞正常的渗透压与形态。
③它能建立起一种势能贮备。这种势能贮备是
可兴奋组织具有兴奋性的基础,这也是营养物质(如葡萄糖、氨基酸)逆浓度差跨膜转运的能量来源。
※主动转运与被动转运的区别(转运的都是小分子物质)
主动转运 | 被动转运(单纯/易化) |
需由细胞提供能量 | 不需外部能量 |
逆电-化学势差 | 顺电-化学势差 |
使膜两侧浓度差更大 | 使膜两侧浓度差更小 |
(四)出胞和入
胞大分子物质或物质团块进出细胞的过程。递质释放;激素分泌,吞噬作用;
(五)总结
转运方式 | 转运物质 | 是否耗能 | 方向 | 是否需要蛋白质帮助 |
单纯扩散 | O2,CO2 | 不耗能 | 顺浓度 | 不需要 |
经通道易化扩散 | 离子(K+、Na+) | 不耗能 | 顺浓度 | 需要通道蛋白 |
经载体易化扩散 | 氨基酸、葡萄糖 | 不耗能 | 顺浓度 | 需要载体蛋白 |
主动转运 | Na+、K+ | 耗能 | 逆浓度 | 泵蛋白 |
入胞和出胞 | 大分子团块物质 | 耗能 | 入胞和出胞 | 借助细胞膜变形 |
【典例精讲】Na+通过离子通道的跨膜转运过程属于( )
A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运 D.出胞作用 E.入胞作用
【解析】离子转运一般有两种方式,主动转运和经通道转运的异化扩散,取决于离子转运是否消耗能量,关键在于顺浓度还是逆浓度转运,顺浓度一般是经离子通道的异化扩散,逆浓度一般是主动转运,本题题目表明说是通过离子通道转运,由此可推理出是异化扩散。若是经过泵蛋白转运则是主动转运。
【答案】B
【典例精讲】下列哪项不是经载体异化扩散的特点()
A顺浓度差转运 B.是脂溶性物质跨膜转运方式 C.需要膜蛋白质帮助
D.细胞本身不消耗能量 E.有较高的特异性
【解析】载体转运是易化扩散的一种方式,主要转运脂溶性很小或者水溶性的小分子物质,故本题选择B
【答案】B
【典例精讲】下列哪项为耗能过程:()
A.氧气进入细胞 B.钠离子内流细胞 C.钠离子外流入细胞
D.钾离子外流出细胞 E.二氧化碳出细胞
【解析】本题考查主动转运特点就是逆浓度差或者逆电位差转运,氧气二氧化碳转运是单纯扩散,不需要消耗能量;细胞内钾离子浓度高,细胞外钠离子浓度高,所以钠离子内流进入细胞是逆浓度差,是耗能过程。
【答案】B
【同步训练】
(一)单项选择题
1.脂溶性小分子物质由高浓度一侧向低浓度一侧转移的过程属于()
A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运
D.出胞作用 E.入胞作用
2.氧和二氧化碳的跨膜转运方式属于()
A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运
D.继发性主动转运 E.入胞和出胞作用
3.物质在特殊膜蛋白的帮助下,顺电-化学梯度通过细胞膜的过程属于()
A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运
D.出胞作用 E.入胞作用
4.葡萄糖进入红细胞膜是通过()
A.单纯扩散 B.通道转运 C.载体转运
D.主动转运 E.入胞作用
5.主动转运与被动转运的根本区别是主动转运( )
A.顺浓度梯度转运 B.需借助“载体”或“通道” C.要消耗能量
D.转运小分子物质 E.转运离子
6.单纯扩散、易化扩散和主动转运的共同点( )
A.细胞本身耗能 B.顺电—化学梯度转运 C.逆电—化学梯度转运
D.需膜蛋白参与 E.转运离子和小分于物质
7.不属于出胞作用的是( )
A.内分泌细胞分泌激素 B.细胞内CO2排出 C.胃腺分泌胃蛋白酶原
D.汗腺分泌汗液 E.神经末销释放递质
8.离子被动跨膜转运的动力是
A.电位差 B.浓度差 C.电一化学梯度
D.钠泵供能 E.自由运动
9.安静时K+由细胞内流向细胞外属于
A.单纯扩散 B.通道转运 C.载体转运
D.泵转运 E.出胞
10.关于钠泵的论述,不正确的是
A.又称为Na+-K+ ATP酶
B.排出K+摄入Na+
C.膜内Na+浓度升高,膜外K+浓度升高,激活钠泵
D.一次转运排出3个Na+,摄人2个K+
E.转运Na+ -K+过程是耦联过程
11.细胞膜的主动转运是借助于膜上
A.载体蛋白的耗能过程 B.通道蛋白的耗能过程
C.泵蛋白的耗能过程 D.受体蛋白的耗能过程
E.泵蛋白的非耗能过程
12.被动转运和主动转运的共同特点是
A.消耗能量 B.顺浓度梯度
C.借助膜蛋白帮助 D.转运的物质都是小分子
E.转运的物质都是脂溶性
13.细胞膜上的泵、通道和载体的共同点是
A.转运脂溶性物质B.均消耗能量
C.均是化学门控D.均是电压门控
E.转运小分子物质或离子
14.中性粒细胞的吞噬过程属于
A.出胞 B.人胞 C.主动转运 D.单纯扩散 E.易化扩散
(二)填空题
1.细胞膜的物质转运形式有____、____、____、____四种。
2.在细胞膜的物质转运形式中,不耗能的有____和____,耗能的有____、____和 ____。
3.C02和02等脂溶性物质进出细胞是通过____转运形式进行的。
4.易化扩散是指一些不溶于脂质或在脂质中溶解度很少的物质,借助于膜上的____帮助出入细胞的过程。
5.参与易化扩散的蛋白质有两种,一种是____另一种是____。
6.主动转运与被动转运不同之处在于前者是逆____梯度的转运过程。
(三)名词解释
易化扩散 主动转运 单纯扩散
(四)简答题
物质转运方式有哪些?请举例说明。