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 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. 答案 B 解析 很多细胞需要的物质通过自由扩散进
2、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，正确。 3.(2021 江西新余期中)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋介导的两种协助 扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导的快 1 000 倍。下列叙述正 确的是( ) A.参与协助扩散的转运蛋白可以是载体蛋白或通道蛋白 B.协助扩散时，不消耗能量，载体蛋白不会发生构象改变 C.只有图甲所示的物质跨膜运输方式属于被动运输 D.红细胞吸收葡萄糖的方式可用图
3、乙表示 答案 A 解析 参与协助扩散的转运蛋白可以是载体蛋白或通道蛋白，A 正确；协助扩散 时，不消耗能量，载体蛋白会发生构象改变，B 错误；图甲、乙所示的两种物质 的跨膜运输都是顺浓度梯度运输，需要转运蛋白的协助，属于被动运输中的协助 扩散，C 错误；细胞吸收葡萄糖需要借助载体蛋白，应该用图甲表示，D 错误。 4.(2020 广东六校联考)下列关于通道蛋白的说法，错误的是( ) A.一种离子通道蛋白一般只允许一种离子通过 B.水通道蛋白是镶在细胞膜表面的蛋白质 C.细胞膜上的钠离子通道蛋白与水通道蛋白在空间结构上有差异 D.物质通过通道蛋白的运输属于被动运输，不消耗能量 答案 B 解析 离子
4、通道蛋白具有特异性，一种离子通道蛋白一般只允许一种离子通过， A 正确；水通道蛋白是一类贯穿于细胞膜磷脂双分子层的蛋白质，B 错误；通道 蛋白有特异性，离子通道蛋白和水通道蛋白在空间结构上有差异，C 正确；物质 通过通道蛋白的运输为顺浓度梯度运输，属于被动运输，不消耗能量，D 正确。 5.下列关于转运蛋白的叙述正确的是( ) 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.只有载体蛋白介导的跨膜运输属于被动运输 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 答案 B 解析 载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的，A 错误；两种转运蛋白
5、 都是将溶质分子从高浓度一侧运输到低浓度一侧，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。 6.(2021 广东惠州调研)如图是物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋 白，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。下列叙述正确的是( ) A.物质通过离子通道需要消耗能量 B.载体蛋白和通道蛋白均具有一定的特异性 C.膜蛋白在细胞膜上的分布是对称的 D.人体肌肉细胞中氧气的跨膜运输方向与一致 答案 B 解析 离子通道是一种通道蛋白，参与被动运输，物质通过离子通道不需要消耗 能量，A 错误；载体蛋白和通道蛋白均具有一定的特异性，B 正确
6、；膜蛋白在细 胞膜上的分布是不对称的，C 错误；图中表示物质由细胞内向细胞外运输，与 人体肌肉细胞中氧气的跨膜运输方向不同，D 错误。 7.(2021 漯河四高期末)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.(2021 许昌市调研)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 答案 A 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
7、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。 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 答案 C 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。 10.
8、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 答案 A 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 、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
9、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。 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 答案 B 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
10、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。 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_。 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 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。
11、(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。 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 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
12、细胞 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 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 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 (
13、自由扩 散)转运的有；以方式 B (易化扩散)转运的有。 14.(2021 河南新乡期末)蛙的卵母细胞在清水中不易涨破， 而哺乳动物红细胞在清 水中却容易涨破。请回答下列问题： (1)水分子直接穿过膜磷脂双分子层进入细胞的运输方式是_，这种运输方 式的特点是_ _(答出两 点即可)。 (2)红细胞快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白 CHIP28 有关，为了验证这一结论， 科研人员将水通道蛋白 CHIP28 插入不含有水通道蛋白的蛙的卵母细胞的细胞膜 上 ， 再 将 该 卵 母 细 胞 放 入 清 水 中 。 预 期 实 验 结 果 是 _ _。 (3)为了进一步研究水通道蛋白 CHIP28 的功能
14、，科研人员将水通道蛋白 CHIP28 插入人工制作的脂质体并置于某一溶液中，记录脂质体涨破的时间。对照组则需 要制作_。 脂质体内外溶液渗透压大小应符合_(填“等渗”“外低内高”或“外高 内 低 ”) 。 该 实 验 还 可 以 证 明 水 通 道 蛋 白 CHIP28 运 输 水 分 子 具 有 _ _ 的特点。 答案 (1)自由扩散 不消耗能量、不需要转动蛋白的协助 (2)蛙的卵母细胞迅速吸水膨胀后涨破 (3)不含 CHIP28 的等体积脂质体 外低内高 不消耗能量 解析 (1)水分子不借助转运蛋白，直接穿过磷脂双分子层进入细胞的运输方式是 自由扩散；自由扩散的特点是顺浓度梯度运输，不消耗能量、不借助转运蛋白。 (2)若水通道蛋白 CHIP28 与细胞快速吸水有关，则将该水通道蛋白插入不含有水 通道蛋白的蛙的卵母细胞的细胞膜上，再将该卵母细胞放入清水中，推测该细胞 会迅速吸水涨破。(3)对照组应为不含 CHIP28 的等体积脂质体；脂质体内外溶液 渗透压大小应符合外低内高；该实验中，脂质体无法提供能量，故还可以证明水 通道蛋白 CHIP28 运输水分子具有不消耗能量的特点。
