1、第第 2 课时课时 自由扩散和协助扩散自由扩散和协助扩散 课时作业 (时间：30 分钟) 知识点 1 自由扩散和协助扩散 1.下列哪组物质可以不需要载体协助就能通过细胞膜进入细胞( ) A.甘油、脂肪酸、苯、K B.葡萄糖、K 、氨基酸 C.甘油、乙醇、维生素 D D.胆固醇、H2O、氨基酸、Na 答案 C 2.下列关于自由扩散和协助扩散的说法正确的是( ) 通过自由扩散进出细胞的物质，细胞并不需要 协助扩散中起作用的蛋白质都是通道蛋白 转运蛋白对所运载的物质都有选择性 离子因为较小，一般通过自由扩散进出细胞 当转运蛋白饱和后，物质运输速度便不会再增加 A. B. C. D. 解析 很多细胞需
2、要的物质通过自由扩散进入细胞内，如氧气，错误；协助扩 散中起作用的蛋白质有的是载体蛋白，有的是通道蛋白，错误；转运蛋白对所 运载的物质都有选择性，正确；离子进出细胞都是需要转运蛋白协助的，错 误；当转运蛋白都参与运输之后，物质运输的速度就不会再加快了，错误。 答案 B 3.(2019 浙江高一月考)水分子可以通过扩散的方式缓慢穿过磷脂双分子层，但对 于某些组织来说，水分子就必须借助质膜上的大量水孔蛋白(AQP)以实现快速跨 膜转运(如图所示)。下列叙述错误的是( ) A.AQP 贯穿于整个磷脂双分子层中 B.紫外线可使 AQP 变性但是不会破坏其肽键 C.水通过 AQP 的过程需要细胞提供代谢
3、能量 D.通过 AQP 进行易化扩散是水分子实现高效转运的主要途径 解析 水孔蛋白(AQP)贯穿于整个磷脂双分子层中，A 正确；紫外线可使蛋白质 变性，使其空间结构发生改变，但是不会破坏其肽键，B 正确；水通过水孔蛋白 (AQP)的过程属于协助扩散， 不需要细胞提供能量， C 错误； 通过水孔蛋白(AQP) 进行易化扩散是水分子实现高效转运的主要途径，D 正确。 答案 C 4.下列物质中，通过自由扩散进入组织细胞的一组是( ) A.K 和 Na B.氨基酸和葡萄糖 C.O2和甘油 D.苯和蛋白质 解析 K 进入组织细胞的方式是主动运输， Na进入组织细胞的方式是协助扩散， A 错误；氨基酸和葡
4、萄糖进入组织细胞的方式是主动运输，特点是需要载体和能 量，B 错误；O2和甘油进入组织细胞的方式是自由扩散，特点是不需要载体和 能量，C 正确；苯进入组织细胞的方式是自由扩散，特点是不需要载体和能量； 蛋白质是生物大分子，不能自由扩散进入细胞，D 错误。 答案 C 5.图中甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种跨膜方式，其中通道介导的扩 散速度比载体介导的快 1 000 倍。下列叙述正确的是( ) A.载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的 B.载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性 C.甲、乙两种方式中只有甲属于被动运输 D.载体蛋白和通道蛋白在每次转运时都会发生自身构象的改变 解析 载体蛋
5、白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的，A 错误；甲、乙两种方 式都是将溶质分子从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白的协助，属于 被动运输中的协助扩散，C 错误；有些通道蛋白在参与物质协助扩散时不会发生 自身构象的改变，D 错误。 答案 B 6.(2019 辽宁沈阳铁路实验中学高三月考)研究发现，水分子进入植物细胞的两种 方式如图所示。下列叙述错误的是( ) A.根毛细胞吸水能力与其细胞液中水的相对含量有关 B.土壤溶液浓度过高时，植物细胞失水需要消耗能量 C.水分子通过水通道蛋白是顺相对含量梯度运输的 D.水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散 解析 根毛细胞吸水能力与其细胞液中水
6、相对含量有关， 例如细胞液水的相对含 量少，根毛细胞吸水能力强，A 正确； 土壤溶液浓度过高时，细胞失水，可通 过自由扩散或协助扩散失水，都不需要消耗能量，B 错误； 据图分析，水分子 通过水通道是顺相对含量的梯度进行的，C 正确； 水分子通过水通道蛋白的跨 膜运输方式为协助扩散，D 正确。 答案 B 7.(2020 漯河四高高一期末)神经细胞内的 K 浓度高于细胞外，K运出神经细胞 的方式是( ) A.渗透 B.胞吞 C.自由扩散 D.协助扩散 答案 D 知识点 2 影响被动运输的因素 8.(2019 全国高一课时练习)人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于 ( ) A.组织液中甘油的
7、浓度 B.细胞膜上的载体数量 C.细胞中 ATP(直接能源物质)的数量 D.细胞膜上的某种载体数量 解析 组织细胞从组织液中吸收甘油属于自由扩散， 自由扩散的量主要取决于浓 度差，A 正确；自由扩散不需要载体，B、D 错误；自由扩散不需要消耗能量， 因此与 ATP 的数量无关，C 错误。 答案 A 9.下列关于物质出入细胞方式的叙述，错误的是( ) A.CO2以(自由)扩散方式通过细胞膜 B.O2和酒精以扩散方式进入细胞 C.膜蛋白不参与物质跨膜的被动运输过程 D.物质通过磷脂双分子层的扩散速率与其脂溶性有关 解析 CO2以(自由)扩散方式通过细胞膜，A 正确；O2和酒精以(自由)扩散方式 进
8、入细胞， B 正确； 被动运输中的协助扩散需要膜上的载体蛋白或通道蛋白参与， C 错误；物质通过磷脂双分子层的扩散速率与其脂溶性有关，脂溶性物质能优先 通过磷脂双分子层，D 正确。 答案 C 10.比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图所示。据此不 能得出的推论是( ) A.H2O 通过生物膜不需要蛋白质的协助 B.生物膜对 K 、Na、Cl的通透性具有选择性 C.甘油以自由扩散方式通过人工膜 D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率 解析 从图中可以看出，生物膜对 H2O 的通透性大于人工膜，说明生物膜上存 在协助 H2O 通过的蛋白质，A 错误；由图可知，人工膜对 K
9、、Na、Cl的通透 性相同，并且均处于较低值，而生物膜对这三种离子的通透性不同，说明生物膜 对 K 、Na、Cl的通透性具有选择性，B 正确；由图可知，甘油的运输不需要 转运蛋白参与，以自由扩散方式通过人工膜，C 正确；不同分子的大小不同，图 中人工膜对不同分子的通透性不同， 可见分子的大小影响其通过人工膜的扩散速 率，D 正确。 答案 A 11.下列各项中，会显著降低细胞通过协助扩散吸收葡萄糖的是( ) A.细胞内能量不足 B.细胞外药物影响膜蛋白结构 C.细胞外葡萄糖浓度上升 D.细胞内 O2浓度下降 解析 协助扩散不需要消耗细胞中的能量， 则细胞内能量不足不会影响协助扩散 的速率，A 错
10、误；协助扩散需要载体蛋白的协助，则细胞外药物影响膜蛋白结构 会降低协助扩散的速率，B 正确；细胞外葡萄糖浓度上升，则加快细胞通过协助 扩散吸收葡萄糖，C 错误；细胞内 O2浓度下降影响有氧呼吸的速率，进而能量 供应减少，但协助扩散不需要消耗细胞中的能量，D 错误。 答案 B 12.如图为物质出入细胞的两种方式示意图，请据图回答下列问题： (1)图中 A 表示_方式，B 表示_方式。 (2)O2和葡萄糖两种物质中，可以通过 B 方式进入细胞的是_。 (3)影响 B 方式运输速率的因素为_。 解析 (1)由高浓度向低浓度，不需要载体，不需要能量为自由扩散；由高浓度 向低浓度，需要载体，不需要能量为
11、协助扩散。(2)O2进入细胞的方式是自由扩 散，葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散。(3)影响协助扩散的主要因素是细胞 膜两侧的浓度差和膜上转运蛋白的数量。 答案 (1)自由扩散(或简单扩散) 协助扩散(或易化扩散) (2)葡萄糖 (3)细胞 膜两侧物质的浓度差和转运蛋白的数量 13.影响被动运输的因素有很多，下面 A、B 是两种被动转运方式的转运速率和 被转运物质的浓度之间的关系曲线： (1) 图 A 表 示 的 转 运 方 式 是 哪 种 ？ 其 转 运 速 率 主 要 取 决 于 什 么 ？ _ _。 (2)图 B 表示的方式若是易化扩散， 那么 ab 段的限制因素是什么？bc 段的限制因
12、 素又是什么？ _ _。 (3)下列物质中，以方式 A 和方式 B 转运的分别是哪些？ _ _。 O2和 CO2进出肺泡 甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收 红细胞吸收血液 中的葡萄糖 水分进出根毛细胞 胆固醇进入肝细胞 解析 (1)由题图分析可知图 A 为自由扩散，其转运速率主要取决于细胞内外物 质的浓度差。(2)图 B 表示的方式若是易化扩散，那么 ab 段的限制因素是细胞内 外物质的浓度差，bc 段速率不再增加，说明限制因素不再是浓度差，而是转运 蛋白的数量。(3)O2和 CO2进出肺泡为自由扩散 甘油和乙醇被小肠上皮细 胞吸收为自由扩散 红细胞吸收血液中的葡萄糖为协助扩散(易化扩散) 水分进
13、出根毛细胞为自由扩散 胆固醇进入肝细胞为自由扩散。故以方式 A (自由扩散)转运的有；以方式 B (易化扩散)转运的有。 答案 (1)自由扩散；其转运速率主要取决于物质的浓度差 (2)浓度差；转运蛋 白的数量 (3)以方式 A 转运的有；以方式 B 转运的有 14.(2020 北京高一期末)红细胞溶血是指红细胞破裂后，血红蛋白渗出的现象。 科研人员将人的红细胞分别置于蒸馏水和几种等渗溶液中， 测定红细胞溶血所需 的时间，实验结果如下图所示。 (1)红细胞膜主要由_构成，具有将细胞与外界环境分隔开、进 行细胞间的_和控制物质出入细胞的功能。甘油、乙醇、丙酮进 出红细胞的方式均为_。 (2)由实验
14、结果可知，人的红细胞在_中发生溶血所需时间最短。在氯化 铵溶液中的溶血时间明显长于甘油、 乙醇、 丙酮三种溶液， 说明_(填“脂 溶性”或“水溶性”)分子更容易通过细胞膜。甘油、乙醇、丙酮进入红细胞的 速度大小关系为_。 解析 (1)红细胞膜主要成分是磷脂和蛋白质，细胞膜可以进行细胞间的信息交 流，如内分泌细胞分泌激素作用于靶细胞或靶器官传递信息。甘油、乙醇、丙酮 均通过自由扩散进行跨膜运输。(2)由柱形图可知，处在蒸馏水中的红细胞最先 溶血。甘油、乙醇、丙酮均为脂溶性物质，而氯化铵是水溶性物质，在氯化铵溶 液中的溶血时间明显长于甘油、乙醇、丙酮三种溶液，说明脂溶性分子更容易通 过细胞膜。根据处在三种脂溶性物质中的红细胞溶血速度的快慢可知，丙酮进入 红细胞的速度最快，甘油进入红细胞的速度最慢，即三者进入红细胞的速度大小 为：丙酮乙醇甘油。 答案 (1)磷脂和蛋白质 信息交流 自由扩散 (2)蒸馏水 脂溶性 丙酮乙 醇甘油