1. Vận chuyển thụ động
1.1. Thế nào là vận chuyển thụ động?
Khái niệm: Vận chuyển thụ động là cách thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất của tế bào mà không tiêu tốn năng lượng tế bào.
Nguyên lý vận chuyển: Sự khuếch tán các chất đi từ nơi có nồng độ cao tới nơi có nồng độ thấp (gradien nồng độ).
Sự khuếch tán các phân tử nước qua màng sinh chất của tế bào được gọi là sự thẩm thấu.
1.2. Các hình thức vận chuyển thụ động Các kiểu vận chuyển:
– Khuếch tán trực tiếp qua lớp photpholipit kép: Các chất không phân cực và có kích thước nhỏ như O2, CO2…
– Khuếch tán qua các kênh protein đặc trưng xuyên màng: Các chất có tính phân cực, các ion hoặc các chất có kích thước lớn như glucôzơ,… – Khuếch tán qua kênh protein đặc biệt (thẩm thấu): các phân tử nước.
Vậy, để trả lời câu hỏi loại protein nào có chức năng vận chuyển các chất, ta có thể vận dụng phần lý thuyết trên.
Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ khuếch tán qua màng:
– Tốc độ khuếch tán của các chất phụ thuộc vào sự chênh lệch nồng độ giữa trong và ngoài màng.
– Nhiệt độ môi trường.
1.3. Các loại môi trường bên ngoài tế bào
Một số loại môi trường bên ngoài tế bào:
– Môi trường ưu trương: Là môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ của chất tan cao hơn so với nồng độ của chất tan bên trong tế bào → chất tan có thể di chuyển từ môi trường bên ngoài vào bên trong tế bào theo građien nồng độ hoặc nước có thể di chuyển từ bên trong tế bào ra ngoài tế bào.
– Môi trường đẳng trương: Là môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ chất tan bằng với nồng độ chất tan bên trong tế bào.
– Môi trường nhược trương: Là môi trường bên ngoài tế bào có nồng độ chất tan thấp hơn so với nồng độ chất tan trong tế bào → Nước có thể di chuyển từ bên ngoài tế bào vào trong tế bào.
2. Vận chuyển chủ động
Khái niệm: Là phương thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất của tế bào từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao (ngược chiều građien nồng độ) và cần tiêu tốn năng lượng.
Cơ chế vận chuyển chủ động: Năng lượng ATP + Prôtêin đặc hiệu → protein biến đổi, đưa các chất từ ngoài vào trong hoặc đẩy ra khỏi tế bào.
3. Nhập bào và xuất bào – vận chuyển các chất qua màng sinh chất
3.1. Nhập bào
Nhập bào là phương thức vận chuyển các chất vào tế bào bằng hình thức biến dạng màng sinh chất của tế bào. Nhập bào có 2 hình thức:
– Thực bào: Tế bào động vật “ăn” các chất, vi khuẩn,… có kích thước lớn
– Ẩm bào: Đưa giọt dịch hay phân tử nước vào tế bào
3.2. Xuất bào
Xuất bào là phương thức đưa các chất ra khỏi tế bào với cách tương tự nhưng ngược lại với quá trình nhập bào.
4. Bài tập vận chuyển các chất qua màng sinh chất – Sinh học 10
4.1. Bài tập cơ bản và nâng cao SGK Sinh 10
Câu 1: Hãy phân biệt giữa vận chuyển chủ động với vận chuyển thụ động.
Lời giải chi tiết:
Vận chuyển chủ động
Vận chuyển thụ động
– Vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp hơn đến nơi có nồng độ cao hơn (ngược chiều građien nồng độ)
– Tiêu tốn năng lượng ATP
– Nhờ các kênh prôtêin đặc hiệu trên màng
– Thường vận chuyển các chất có kích thước lớn hơn lỗ màng hoặc các chất phân cực: ion Na+, K+
– Vận chuyển các chất đi từ nơi có nồng độ cao hơn đến nơi có nồng độ thấp hơn (thuận theo chiều građien nồng độ
– Không cần tiêu tốn năng lượng
– Khuếch tán trực tiếp qua màng hoặc nhờ prôtêin xuyên màng
– Thường các chất có kích thước nhỏ hơn lỗ màng hoặc các chất khí có thể khuếch tán: O2, CO2, Glucozơ..
Câu 2: Tại sao khi muốn giữ rau tươi ta lại thường vẩy nước sạch vào rau?
Lời giải chi tiết:
Theo nguyên tắc thẩm thấu nước là vận chuyển nước một cách thụ động vào tế bào, nước vào trong tế bào làm tế bào trương lên → rau tươi hơn và không bị héo.
Câu 3: Ở phương thức ẩm bào làm thế nào mà tế bào có thể chọn lọc được các chất cần thiết trong số vô vàn các chất có ở môi trường bên ngoài để đưa vào bên trong tế bào?
Lời giải chi tiết:
Khi thực hiện quá trình ẩm bào ở trong điều kiện môi trường có rất nhiều chất ở môi trường bên ngoài thì tế bào có các các thụ thể đặc hiệu trên màng sinh chất để chọn lọc lấy những chất cần thiết có thể đi qua để đưa vào tế bào.
Câu 4: Điều kiện để xảy ra quá trình vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động là gì?
Lời giải chi tiết:
Điều kiện để xảy ra quá trình vận chuyển chủ động:Vận chuyển chủ động là phương thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất của tế bào từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao (ngược chiều građien nồng độ) và cần tiêu tốn năng lượng, cần có các kênh prôtêin màng vận chuyển đặc hiệu.
Điều kiện để xảy ra cơ chế vận chuyển thụ động: Vận chuyển thụ động là cách thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất của tế bào mà không tiêu tốn năng lượng tế bào (từ nơi có nồng độ chất tan cao đến nơi có nồng độ chất tan thấp – cơ chế khuếch tán). Hình thức vận chuyển này tuy không cần phải có năng lượng ATP nhưng cũng cần có một số điều kiện để có thể xảy ra:
– Kích thước của chất được vận chuyển phải nhỏ hơn đường kính lỗ màng.
– Có sự chênh lệch về nồng độ.
– Nếu là vận chuyển có chọn lọc (như vận chuyển các ion) thì cần có kênh prôtêin mang đặc hiệu.
Câu 5: Tại sao khi rửa rau nếu ta cho nhiều muối ăn vào nước để rửa rau thì rau lại rất nhanh bị héo?
Lời giải chi tiết:
Khi rửa rau bằng nước muối, nồng độ chất tan môi trường ngoài tế bào (muối) cao hơn bên trong tế bào rau → môi trường ưu trương, chất tan sẽ nhanh chóng khuếch tán từ nơi có nồng độ cao hơn (bên ngoài) vào bên trong tế bào rau sống. Đồng thời thì nước bên trong tế bào rau cũng thẩm thấu từ trong tế bào rau ra ngoài để cân bằng thể tích khi lượng chất tan bên ngoài vào chiếm trong tế bào. Do đó, rau bị mất nước nhanh chóng nên dễ bị héo đi.
4.2. Bài tập trắc nghiệm vận chuyển các chất qua màng sinh chất sinh 10
Câu 1: Các chất được vận chuyển qua màng sinh chất của tế bào thường thường ở dạng?
A. Hòa tan trong dung môi
B. Thể rắn
C. Thể nguyên tử
D. Thể khí
Câu 2: Các chất được vận chuyển qua màng tế bào tồn tại ở dạng nào sau đây ?
A. Hoà tan trong dung môi
B. Dạng tinh thể rắn
C. Dạng khí
D. Dạng tinh thể rắn và khí
Câu 3: Vận chuyển thụ động:
A. Cần tiêu tốn năng lượng.
B. Không cần tiêu tốn năng lượng.
C. Cần có các kênh protein.
D. Cần có các bơm chuyên biệt trên màng.
Câu 4: Phương thức vận chuyển thụ động là phương thức vận chuyển:
A. Tiêu tốn năng lượng
B. Không tiêu tốn năng lượng
C. Cần có các bơm đặc biệt của màng
D. Từ nơi có nồng độ thấp hơn đến nơi có nồng độ cao hơn
Câu 5: Vận chuyển thụ động các chất qua màng sinh chất của tế bào là phương thức vận chuyển các chất
A. Từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp, không tiêu tốn năng lượng.
B. Từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao và tiêu tốn năng lượng.
C. Có kích thước lớn như vi khuẩn, các bào quan và có tiêu tốn năng lượng.
D. Có kích thước nhỏ có thể qua màng sinh chất, không tiêu tốn năng lượng.
Câu 6: Cách thức vận chuyển thụ động các chất qua màng sinh chất có đặc điểm:
A. Chỉ xuất hiện ở tế bào nhân thực.
B. Không tiêu tốn năng lượng.
C. Đi từ nơi có nồng độ chất tan thấp tới nơi có nồng độ chất tan cao hơn.
D. Không cần có các kênh protêin xuyên màng.
Câu 7: Những chất nào có thể đi qua lớp phôtpholipit kép của màng tế bào (màng sinh chất) nhờ quá trình khuếch tán?
A. Những chất có thể hòa tan trong lipit
B. Chất có kích thước phân tử nhỏ, không tích điện và không phân cực.
C. Các đại phân tử protein có kích thước phân tử lớn
D. A và B.
Câu 8: Các chất hòa tan được trong lipit sẽ được vận chuyển vào bên trong tế bào qua?
A. Kênh protein đặc biệt
B. Các lỗ trên màng
C. Lớp kép photpholipit
D. Kênh protein xuyên màng
Câu 9: Chất nào sau đây có thể khuếch tán trực tiếp qua lớp phopholipit kép của màng tế bào?
A. O2, CO2
B. Ca2+
C. K+
D. H2O
Câu 10: Nước được vận chuyển qua màng sinh chất của tế bào nhờ?
A. Sự biến dạng của màng sinh chất tế bào
B. Bơm protein và tiêu tốn năng lượng ATP
C. Sự khuếch tán của các ion qua màng tế bào
D. Qua kênh protein đặc hiệu là “aquaporin”
Câu 11: Nước được vận chuyển qua màng sinh chất của tế bào nhờ?
A. Trực tiếp qua màng tế bào mà không cần kênh và ATP
B. Kênh protein và tiêu tốn ATP
C. Sự khuếch tán của các ion qua màng
D. Kênh protein đặc biệt là “aquaporin”
Câu 12: Các chất tan được vận chuyển qua màng sinh chất tế bào thuận chiều građien nồng độ được gọi là
A. Sự thẩm thấu.
B. Sự ẩm bào.
C. Sự thực bào.
D. Sự khuếch tán.
Câu 13: Trong quá trình khuếch tán, một chất có thể di chuyển qua màng tế bào:
A. Theo chiều hướng građien nồng độ.
B. Ngược với hướng građien nồng độ.
C. Theo chiều hướng građien nồng độ và nhờ sự thuỷ phân ATP
D. Ngược với chiều hướng građien nồng độ và nhờ sự thuỷ phân ATP
Câu 14: Đặc điểm của hình thức vận chuyển chất qua màng tế bào bằng quá trình khuếch tán là:
A. Căn cứ vào sự chênh lệch nồng độ các chất ở trong và ngoài màng tế bào
B. Các chất luôn vận chuyển từ nơi nhược trương sang nơi ưu trương hơn
C. Là hình thức vận chuyển chỉ tồn tại ở tế bào thực vật
D. Chỉ xảy ra với những phân tử kích thước lớn hơn đường kính của lỗ màng
Câu 15: Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng tế bào được gọi là
A. Vận chuyển chủ động.
B. Vận chuyển tích cực
C. Vận chuyển qua kênh.
D. Sự thẩm thấu.
Câu 16: Hiện tượng thẩm thấu là?
A. Sự khuếch tán của các chất qua màng tế bào.
B. Sự khuếch tán của các ion qua màng tế bào.
C. Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng tế bào.
D. Sự khuếch tán của chất tan qua màng tế bào.
Câu 17: Thẩm thấu là:
A. Sự vận chuyển thụ động của phân tử nước qua màng tế bào.
B. Sự vận chuyển hoạt động của các phân tử nước qua màng tế bào.
C. Sự vận chuyển hoạt động của các ion qua màng tế bào
D. Sự vận chuyển thụ động của các ion qua màng tế bào
Câu 18: Sự thẩm thấu là :
A. Sự di chuyển của các phân tử chất tan qua màng
B. Sự khuếch tán của các phân tử đường qua màng
C. Sự di chuyển của các ion qua màng
D. Sự khuếch tán của các phân tử nước qua màng
Câu 19: Trong phương thức vận chuyển thụ động, các chất tan được khuếch tán qua màng tế bào không phụ thuộc vào:
A. Đặc điểm của chất tan.
B. Sự chênh lệch nồng độ của các chất tan giữa trong và ngoài màng tế bào.
C. Nguồn năng lượng được dự trữ trong tế bào
D. Nhiệt độ.
Câu 20: Đặc điểm của sự vận chuyển chất qua màng tế bào bằng sự khuếch tán là:
A. Chỉ xảy ra với những phân tử có đường kính lớn hơn đường kính của lỗ màng
B. Chất luôn vận chuyển từ nơi nhược trương sang nơi ưu trương
C. Là hình thức vận chuyển chỉ có ở tế bào thực vật
D. Dựa vào sự chênh lệch nồng độ các chất ở trong và ngoài màng
Đáp án gợi ý:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A A B B A B D C A D 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 D D A A D C A D C D
Qua bài viết này, VUIHOC mong rằng có thể giúp các em hiểu được phần nào kiến thức cơ sở vận chuyển các chất qua màng sinh chất, loại protein nào có chức năng vận chuyển,… Để học nhiều hơn các kiến thức Sinh học 10 cũng như Sinh học THPT thì các em hãy truy cập vuihoc.vn hoặc đăng ký khoá học với các thầy cô VUIHOC ngay bây giờ nhé!
>>> Bài viết liên quan:
Màng sinh chất Sinh 10 – Lý thuyết về cấu trúc, thành phần và chức năng
Lý thuyết về học thuyết tế bào – câu hỏi và bài tập Sinh 10
