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4.1.2自由扩散和协助扩散 课时作业(含答案)

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