Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT QUA MÀNG SINH CHẤT

I. VẬN CHUYỂN THỤ ĐỘNG
1. Khái niệm:
Là phương thức vận chuyển các chất mà không tiêu tốn năng lượng.
2. Cơ sở khoa học:
Dựa theo nguyên lí khuếch tán của các chất từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ nồng độ thấp.

Có thể khuếch tán bằng 2 cách:
+ Khuếch tán trực tiếp qua lớp phôtpholipit kép.
+ Khuếch tán qua lớp prôtêin xuyên màng.

Khuếch tán phụ thuộc vào sự chênh lệch nồng độ giữa môi trường bên trong và bên ngoài tế bào và đặc tính lí hóa của chất khuếch tán.
Chất được vận chuyển qua màng gồm có nước, chất không phân cực , ion và các chất phân cực
Do đặc điểm tính chất hoá học và vật lí của các chất vận chuyển khác nhau nên nó được đưa vào tế bào thông qua các kênh vận chuyển khác nhau.
+ Các chất không phân cực và có kích thước nhỏ như O2, CO2… khuếch tán trực tiếp qua lớp phôtpholipit kép.
+ Các chất phân cực, ion hoặc các chất có kích thước lớn như glucôzơ khuếch tán qua màng nhờ các kênh prôtêin xuyên màng.
+ Nước qua màng nhờ kênh aquaporin.
3. Các loại môi trường bên ngoài tế bào
- Môi trường ưu trương: môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ của chất tan cao hơn nồng độ của chất tan trong tế bào →chất tan có thể di chuyển từ môi trường bên ngoài vào bên trong tế bào hoặc nước có thể di chuyển từ bên trong ra bên ngoài tế bào.
- Môi trường đẳng trương: môi trường bên ngoài có nồng độ chất tan bằng nồng độ chất tan trong tế bào.
- Môi trường nhược trương: môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ của chất tan thấp hơn nồng độ của chất tan trong tế bào. Chất tan không thể di chuyển từ môi trường bên ngoài vào bên trong tế bào được hoặc nước có thể di chuyển từ bên ngoài vào trong tế bào.

II. VẬN CHUYỂN CHỦ ĐỘNG (VẬN CHUYỂN TÍCH CỰC)
- Là phương thức vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao (ngược chiều građien nồng độ) và tiêu tốn năng lượng.
- Trên màng tế bào có các bơm ứng với các chất cần vận chuyển, năng lượng được sử dụng là ATP.
VD: Hoạt động của bơm natri-kali: 1 nhóm phôt phat của ATP được gắn vào bơm làm biến đổi cấu hình của prôtêin và làm cho phân tử prôtêin liên kết và đẩy 3 Na+ ra ngoài và đưa 2 K+ vào trong tế bào.

III. NHẬP BÀO VÀ XUẤT BÀO
1. Nhập bào
- Là phương thức đưa các chất vào bên trong tế bào bằng cách làm biến dạng màng sinh chất.
+ Nhập bào gồm 2 loại:
+ Thực bào: là phương thức các tế bào động vật “ăn” các loại thức ăn có kích thước lớn như vi khuẩn, mảnh vỡ tế bào…
Diễn biến: Màng tế bào lõm vào bọc lấy thức ăn → đưa thức ăn vào trong tế bào → Lizôzim và enzim có tác dụng tiêu hóa thức ăn.
+ Ẩm bào: là phương thức vận chuyển các giọt dịch vào trong tế bào
Là phương thức đưa các chất ra bên ngoài tế bào bằng cách làm biến dạng màng sinh chất

IV.BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1. Phân biệt các khái niệm khuếch tán trực tiếp, khuếch tán qua kênh và vận chuyển chủ động
Khuếch tán trực tiếp là quá trình vận chuyển các chất từ nơi có nông độ cao đến nơi có nồng độ thấp thông qua màng phospholipit
Khuếch tán qua kênh là quá trình vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp thông qua kênh protein
Vận chuyển chủ động là quá trình vận chuyển các chất ngược chiều gradien nồng độ ( vận chuyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp) và tiêu tốn năng lượng.
Câu 2. Phân biệt môi trương ưu trương, đẳng trương, nhược trương ?
- Môi trường ưu trương: môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ của chất tan cao hơn nồng độ của chất tan trong tế bào →chất tan có thể di chuyển từ môi trường bên ngoài vào bên trong tế bào hoặc nước có thể di chuyển từ bên trong ra bên ngoài tế bào.
- Môi trường đẳng trương: môi trường bên ngoài có nồng độ chất tan bằng nồng độ chất tan trong tế bào.
- Môi trường nhược trương: môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ của chất tan thấp hơn nồng độ của chất tan trong tế bào. Chất tan không thể di chuyển từ môi trường bên ngoài vào bên trong tế bào được hoặc nước có thể di chuyển từ bên ngoài vào trong tế bào.
Câu 3. Tại sao muốn giữa rau tươi phải thường xuyên vảy nước vào rau?
Vì khi vẩy nước vào rau, nước sẽ thấm vào trong tế bào làm cho tế bào trương lên khiến cho rau không bị héo.
Câu 4. Nếu ta cho một tế bào hồng cầu và một tế bào thực vật vào nước cất thì hiện tượng gì sẽ xảy ra? Tại sao?
Nước cất là nước tinh khiết không chứa các chất tan => môi trường nước cất là môi trường nhược trưa so với tế bào
Khi cho một tế bào hồng cầu vào nước cất => nước trong nước cất đi vào trong tế bào => tế bào tăng kích thước sau đó bị vỡ ra .
Khi cho một tế bào thực vật vào trong nước cất => nước vào trong tế bào làm tăng kích thước của tế bào tế bào to ra áp sát vào thành tế bào nhưng không bị vỡ vì đã có thành tế bào gia cố vững chắc cho tế bào.
Câu 5. Tại sao tế bào hồng cầu cũng như các tế bào khác trong cơ thể người lại không bị vỡ do thấm nhiều nước?
Nguyên nhân do nồng độ chất tan của môi trường trong cơ thể và nồng độ chất tan trong tế bào hồng cầu như nhau nên lượng nước vào trong tế bào và lượng nước ra khỏi tế bào là ngang nhau nên tế bào không bị vỡ ra
Câu 6. Tại sao khi xào rau, rau thường bị quắt lại? Làm thế nào để rau xào không bị quắt lại mà vẫn xanh?
Khi xào rau, do tính thẩm thấu, nước ra khỏi tế bào làm rau quắt lại nên rau dai, ko ngon.
Để tránh hiện tưỡng này, ta nên chia ra xào từng ít một, ko cho mắm muối ngay từ đầu, đun to lửa để nhiệt độ của mỡ tăng cao đột ngột làm lớp tế bào bên ngoài cọng rau "cháy" ngăn cản nước trong tế bào thẩm thấu ra ngoài, sau cùng mới cho mắm muối vào => Rau xanh, ko bị quắt lại, vẫn giòn ngon.

V. BÀI TẬP TỰ LUYỆN- CÓ ĐÁP ÁN

Câu 1: Các chất được vận chuyển qua màng tế bào thường ở dạng?
A. Hòa tan trong dung môi
B. Thể rắn
C. Thể nguyên tử
D. Thể khí
Câu 2: Nước được vận chuyển qua màng tế bào nhờ?
A. Sự biến dạng của màng tế bào
B. Bơm protein và tiêu tốn ATP
C. Sự khuếch tán của các ion qua màng
D. Kênh protein đặc biệt là “aquaporin”
Câu 3: Các chất tan trong lipit được vận chuyển vào trong tế bào qua?
A. Kênh protein đặc biệt
B. Các lỗ trên màng
C. Lớp kép photpholipit
D. Kênh protein xuyên màng
Câu 4: Trong các nhóm chất sau, nhóm chất nào dễ dàng đi qua màng tế bào nhất?
A. Nhóm chất tan trong nước và có kích thước nhỏ.
B. Nhóm chất tan trong nước và có kích thước lớn.
C. Nhóm chất tan trong dầu và có kích thước nhỏ.
D. Nhóm chất tan trong dầu và có kích thước lớn.
Câu 5: Chất O2, CO2 đi qua màng tế bào bằng phương thức?
A. Khuếch tán qua lớp kép photpholipit
B. Nhờ sự biến dạng của màng tế bào
C. Nhờ kênh protein đặc biệt
D. Vận chuyển chủ động
Câu 6: Nhập bào là phương thức vận chuyển?
A. Chất có kích thước nhỏ và mang điện.
B. Chất có kích thước nhỏ và phân cực.
C. Chất có kích thước nhỏ và không tan trong nước.
D. Chất có kích thước lớn.
Câu 7: Trong nhiều trường hợp, sự vận chuyển qua màng tế bào phải sử dụng “chất mang”. “Chất mang” chính là các phân tử?
A. Protein xuyên màng
B. Photpholipit
C. Protein bám màng
D. Colesteron
Câu 8: Cho các ý sau (với chất A là chất có khả năng khuếch tán qua màng tế bào):
(1) Chênh lệch nồng độ của chất A ở trong và ngoài màng.
(2) Kích thước, hình dạng và đặc tính hóa học của chất A.
(3) Đặc điểm cấu trúc của màng, nhu cầu của tế bào.
(4) Kích thước và hình dạng của tế bào
Tốc độ khuếch tán của chất A phụ thuộc vào những điều nào trên đây?
A. (1), (2), (3)
B. (1), (2), (4)
C. (1), (3), (4)
D. (2), (3), (4)
Câu 9: Cơ chế vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao là cơ chế?
A. Vận chuyển chủ động
B. Vận chuyển thụ động
C. Thẩm tách
D. Thẩm thấu
Câu 10: Cho các nhận định sau về việc vận chuyển các chất qua màng tế bào. Nhận định nào sai?
A. CO2 và O2 khuếch tán vào trong tế bào qua lớp kép photpholipit
B. Các phân tử nước thẩm thấu vào trong tế bào nhờ kênh protein đặc biệt là “aquaporin”
C. Các ion Na+, Ca+ vào trong tế bào bằng cách biến dạng của màng sinh chất
D. Glucozo khuếch tán vào trong tế bào nhờ kênh protein xuyên màng
Câu 11: Hiện tượng thẩm thấu là?
A. Sự khuếch tán của các chất qua màng.
B. Sự khuếch tán của các ion qua màng.
C. Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng.
D. Sự khuếch tán của chất tan qua màng.
Câu 12: Môi trường đẳng trương là môi trường có nồng độ chất tan?
A. Cao hơn nồng độ chất tan trong tế bào
B. Bằng nồng độ chất tan trong tế bào
C. Thấp hơn nồng độ chất tan trong tế bào
D. Luôn ổn định
Câu 13: Trong cấu trúc của màng sinh chất, loại protein giữ chức năng nào dưới đây chiếm số lượng nhiều nhất?
A. Cấu tạo
B. Kháng thể
C. Dự trữ
D. Vận chuyển
Câu 14: Trong môi trường nhược trương, tế bào có nhiều khả năng sẽ bị vỡ ra là?
A. Tế bào hồng cầu
B. Tế bào nấm men
C. Tế bào thực vật
D. Tế bào vi khuẩn
Câu 15: Cho các phương thức vận chuyển các chất sau?
(1) Khuếch tán trực tiếp qua lớp kép photpholipit
(2) Khuếch tán qua kênh protein xuyên màng
(3) Nhờ sự biến dạng của màng tế bào
(4) Nhờ kênh protein đặc hiệu và tiêu hap ATP
Trong các phương thức trên, có mấy phương thức để đưa chất tan vào trong màng tế bào?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 16: Sự vận chuyển chủ động và xuất nhập bào luôn tiêu hao ATP vì?
A. Tế bào chủ động lấy các chất nên phải mất năng lượng
B. Phải sử dụng chất mang để tiến hành vận chuyển
C. Vận chuyển ngược chiều nồng độ hoặc cần có sự biến dạng của màng sinh chất
D. Các chất được vận chuyển có năng lượng lớn
Câu 17: Các chất thải, chất độc hại thường được đưa ra khỏi tế bào theo phương thức vận chuyển?
(1) Thẩm thấu
(2) Khuếch tán
(3) Vận chuyển tích cực
Phương án trả lời đúng là?
A. (1), (2)
B. (1), (3)
C. (2), (3)
D. (3)
Câu 18: Cho các hoạt động chuyển hóa sau:
(1) Hấp thụ và tiêu hóa thức ăn
(2) Dẫn truyền xung thần kinh
(3) Bài tiết chất độc hại
(4) Hô hấp
Có mấy hoạt động cần sự tham gia của vận chuyển chủ động?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 19: Co nguyên sinh là hiện tượng?
A. Cả tế bào co lại
B. Màng nguyên sinh bị dãn ra
C. Khối nguyên sinh chất của tế bào bị co lại
D. Nhân tế bào co lại làm cho thể tích của tế bào bị thu nhỏ lại
Câu 20: Khi ở môi trường ưu trương, tế bào bị co nguyên sinh vì?
A. Chất tan khuếch tán từ tế bào ra môi trường
B. Chất tan khuếch tán từ môi trường vào tế bào
C. Nước thẩm thấu từ môi trường vào tế bào
D. Nước thẩm thấu từ tế bào ra môi trường
Câu 21: Mục đích của thí nghiệm co nguyên sinh là để xác định?
(1) Tế bào đang sống hay đã chết
(2) Kích thước của tế bào lớn hay bé
(3) Khả năng trao đổi chất của tế bào mạnh hay yếu
(4) Tế bào thuộc mô nào trong cơ thể
Phương án đúng trong các phương án trên là?
A. (1), (2)
B. (2), (3)
C. (3), (4)
D. (1), (3)
Câu 22: Người ta dựa vào hiện tượng co nguyên sinh và phản co nguyên sinh của tế bào thực vật để?
A. Tìm hiểu các thành phần chính của tế bào
B. Chứng minh khả năng vận chuyển chủ động của tế bào
C. Xác định tế bào thực vật còn sống hay đã chết
D. Tìm hiểu khả năng vận động của tế bào
Câu 23: Tế bào đã chết thì không còn hiện tượng co nguyên sinh vì?
A. Màng tế bào đã bị phá vỡ
B. Tế bào chất đã bị biến tính
C. Nhân tế bào đã bị phá vỡ
D. Màng tế bào không còn khả năng thấm chọn lọc
Câu 24: Cho các nhận định sau về phương thức vận chuyển các chất qua màng tế bào. Nhận định nào sai?
A. Sự vận chuyển các chất qua màng tế bào chủ yếu nhờ phương thức vận chuyển thụ động
B. Xuất bào và nhập bào là kiểu vận chuyển các chất thông qua sự biến dạng của màng sinh chất
C. Vận chuyển thụ động là phương thức vận chuyển các chất không tiêu tốn năng lượng
D. Vận chuyển chủ động là phương thức vận chuyển cần năng lượng để vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao.
Câu 25: Loại bào quan có 2 lớp màng (màng kép) là?
A. Lưới nội chất
B. Lizoxom
C. Không bào
D. ti thể và lục lạp
Câu 26: Loại bào quan không có màng bao quanh là?
A. Lizoxom
B. Trung thể
C. Riboxom
D. Cả B, C
Câu 27: Chọn phương án đúng để hoàn thành câu sau: “Sau khi được tổng hợp ở mạng lưới nội chất hạt, các phân tử protein sẽ đi qua … rồi mới được xuất ra khỏi tế bào.”
A. Trung thể
B. Bộ máy Gôngi
C. Ti thể
D. Không bào
Câu 28: Các sản phẩm tiết được đưa ra khỏi tế bào theo con đường?
A. Khuếch tán
B. Xuất bào
C. Thẩm thấu
D. Cả xuất bào và nhập bào
Câu 29: Loại bào quan không có ở tế bào động vật là?
A. Rrung thể
B. Không bào
C. Lục lạp
D. Lizoxom
Câu 30: Bào quan làm nhiệm vụ phân giải chát hữu cơ để cung cấp ATP cho tế bào hoạt động là?
A. Ti thể
B. Lục lạp
C. Lưới nội chất
D. Nộ máy Gôngi
Câu 31: Khi cho tế bào hồng cầu vào nước cất, hiện tượng xảy ra là?
A. Tế bào hồng cầu không thay đổi
B. Tế bào hồng cầu nhỏ đi
C. Tế bào hồng cầu to ra và bị vỡ
D. Tế bào hồng cầu lúc đầu to ra, lúc sau nhỏ lại

HƯỚNG DẪN GIẢI:

Câu 1: A. Hòa tan trong dung môi
Câu 2: D. Kênh protein đặc biệt là “aquaporin"
Câu 3: C. Lớp kép photpholipit
Câu 4: D. Nhóm chất tan trong dầu và có kích thước nhỏ
Câu 5: A. Khuếch tán qua lớp kép photpholipit
Câu 6: D. Chất có kích thước lớn
Câu 7: A. Protein xuyên màng
Câu 8: A. (1), (2), (3)
(1) Chênh lệch nồng độ của chất A ở trong và ngoài màng.
(2) Kích thước, hình dạng và đặc tính hóa học của chất A.
(3) Đặc điểm cấu trúc của màng, nhu cầu của tế bào.
Câu 9: A. Vận chuyển chủ động
Câu 10: C. Các ion Na+, Ca2+ vào trong tế bào bằng cách biến dạng của màng sinh chất
Câu 11: C. Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng
Câu 12: B. Bằng nồng độ chất tan trong tế bào
Câu 13: A. Cấu tạo
Câu 14: A. Tế bào hồng cầu
Câu 15: D. 4
(1) Khuếch tán trực tiếp qua lớp kép photpholipit
(2) Khuếch tán qua kênh protein xuyên màng
(3) Nhờ sự biến dạng của màng tế bào
(4) Nhờ kênh protein đặc hiệu và tiêu hap ATP
Câu 16: C. Vận chuyển ngược chiều nồng độ hoặc cần có sự biến dạng của màng sinh chất
Câu 17: C. (2), (3)
(2) Khuếch tán
(3) Vận chuyển tích cực
Câu 18: C. 3
(1) Hấp thụ và tiêu hóa thức ăn
(2) Dẫn truyền xung thần kinh
(3) Bài tiết chất độc hại
Câu 19: C. Khối nguyên sinh chất của tế bào bị co lại
Câu 20: Nước thẩm thấu từ tế bào ra môi trường
Câu 21: D. (1), (3)
(1) Tế bào đang sống hay đã chết
(3) Khả năng trao đổi chất của tế bào mạnh hay yếu
Câu 22: C. Xác định tế bào thực vật còn sống hay đã chết
Câu 23: D. Màng tế bào không còn khả năng thấm chọn lọc
Câu 24: A. Sự vận chuyển các chất qua màng tế bào chủ yếu nhờ phương thức vận chuyển thụ động
Câu 25: D. Ti thể và lục lạp
Câu 26: D. Cả B, C
Câu 27: B. Bộ máy Gôngi
Câu 28: B. Xuất bào
Câu 29: C. Lục lạp
Câu 30: A. Ti thể
Câu 31: C. Tế bào hồng cầu to ra và bị vỡ