2022-2023學(xué)年 人教版 必修一自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散 作業(yè)

PAGE7-十三自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散(20分鐘100分)【基礎(chǔ)必會(huì)練】(50分)一、選擇題(共5題,每題6分,共30分。每題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.人體組織細(xì)胞從組織液中吸收甘油的量主要取決于 ()A.組織液中甘油的濃度B.細(xì)胞膜上甘油載體的數(shù)量C.細(xì)胞呼吸強(qiáng)度D.細(xì)胞膜上載體的種類【解析】選A。甘油進(jìn)出細(xì)胞是通過自由擴(kuò)散,方向是順濃度梯度運(yùn)輸,既不需要載體蛋白的協(xié)助,也不消耗細(xì)胞的能量,即僅取決于組織液中甘油的濃度,A正確。2.甲、乙兩種物質(zhì)分別依賴自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞,如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜,并維持其他條件不變,則 ()A.甲物質(zhì)運(yùn)輸被促進(jìn)B.乙物質(zhì)運(yùn)輸被促進(jìn)C.甲物質(zhì)運(yùn)輸被抑制D.乙物質(zhì)運(yùn)輸被抑制【解析】選D。甲物質(zhì)的運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散,特點(diǎn)是高濃度運(yùn)輸?shù)降蜐舛?不需要載體和能量,用人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜,甲物質(zhì)運(yùn)輸不受影響。乙物質(zhì)的運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散,特點(diǎn)是高濃度運(yùn)輸?shù)降蜐舛?需要載體,不需要能量,用人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細(xì)胞膜,細(xì)胞膜上沒有載體蛋白,則乙物質(zhì)運(yùn)輸被抑制。故選D。3.下列物質(zhì)中,進(jìn)出細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)速率與濃度梯度的關(guān)系符合曲線的是 ()A.氧氣 B.葡萄糖C.核苷酸 D.鉀離子【解析】選A。轉(zhuǎn)運(yùn)速率只與濃度梯度有關(guān),不受其他因素限制,屬于自由擴(kuò)散,氧氣進(jìn)出細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,而葡萄糖、核苷酸和鉀離子運(yùn)輸需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。故選A。4.下列各項(xiàng)中,短時(shí)間內(nèi)會(huì)顯著降低細(xì)胞通過協(xié)助擴(kuò)散吸收葡萄糖能力的是 ()A.細(xì)胞內(nèi)能量不足B.細(xì)胞外藥物影響膜蛋白結(jié)構(gòu)C.細(xì)胞外葡萄糖濃度上升D.細(xì)胞內(nèi)O2濃度下降【解析】選B。細(xì)胞內(nèi)能量不足,不會(huì)影響協(xié)助擴(kuò)散,A錯(cuò)誤;細(xì)胞外藥物影響膜蛋白結(jié)構(gòu),會(huì)改變膜上的載體結(jié)構(gòu),影響其運(yùn)輸葡萄糖的速率,B正確;細(xì)胞外葡萄糖濃度上升,會(huì)使葡萄糖的運(yùn)輸速率增大,C錯(cuò)誤;細(xì)胞內(nèi)O2濃度下降,不會(huì)影響協(xié)助擴(kuò)散,D錯(cuò)誤。5.下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?正確的是 ()A.水分子進(jìn)入細(xì)胞,都是通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)行的B.分子或離子通過通道蛋白時(shí),不需要與通道蛋白結(jié)合C.被動(dòng)運(yùn)輸不消耗能量,也不需要借助膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D.載體蛋白在轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)時(shí)自身構(gòu)象不會(huì)發(fā)生改變【解析】選B。水分子更多的是借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞的,A錯(cuò)誤;分子或離子通過通道蛋白時(shí),不需要與通道蛋白結(jié)合,B正確;被動(dòng)運(yùn)輸包括自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散,其中協(xié)助擴(kuò)散需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,C錯(cuò)誤;載體蛋白在轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)時(shí)會(huì)與被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)結(jié)合,因此其自身構(gòu)象會(huì)發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共20分)6.如圖為物質(zhì)出入細(xì)胞的兩種方式示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)圖中A表示方式,B表示方式。

(2)O2和葡萄糖兩種物質(zhì)中,可以通過B方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是。

(3)與A方式相比,B方式的主要特點(diǎn)是需要借助,該物質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)的上合成的。

(4)影響B(tài)方式運(yùn)輸速率的因素為。

【解析】(1)由分析可知,圖中A表示自由擴(kuò)散方式,B表示協(xié)助擴(kuò)散方式。(2)O2和葡萄糖兩種物質(zhì)中,通過A自由擴(kuò)散方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是O2,通過B協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是葡萄糖。(3)與A自由擴(kuò)散相比,B協(xié)助擴(kuò)散的主要特點(diǎn)是需要借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),合成場(chǎng)所是核糖體。(4)B協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)是高濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛纫粋?cè),需要載體,不需要能量,則影響因素是濃度差和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量。答案:(1)自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散(2)葡萄糖(3)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白核糖體(4)細(xì)胞膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度差和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量【能力進(jìn)階練】(35分)一、選擇題(共2題,每題8分,共16分)7.科學(xué)家經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),剝離細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)后,水分子的跨膜運(yùn)輸速率變得緩慢,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.剝離的蛋白質(zhì)中含有協(xié)助運(yùn)輸水的通道蛋白B.剝離蛋白質(zhì)后,水跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞街挥凶杂蓴U(kuò)散C.剝離蛋白質(zhì)前,水分子只能通過協(xié)助擴(kuò)散跨膜運(yùn)輸D.剝離蛋白質(zhì)前,水分子跨膜運(yùn)輸?shù)闹饕绞绞墙?jīng)過水通道蛋白的擴(kuò)散,此通道蛋白只能專一參與水分子的運(yùn)輸,不能參與某些離子的運(yùn)輸【解析】選C。根據(jù)題意“剝離細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)后,水分子的跨膜運(yùn)輸速率變得緩慢”,說明剝離的蛋白質(zhì)中含有協(xié)助運(yùn)輸水的通道蛋白,即水分子可以通過協(xié)助擴(kuò)散的方式運(yùn)輸,A正確;水可以通過自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞,剝離蛋白質(zhì)后,水跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞街挥凶杂蓴U(kuò)散,B正確;剝離蛋白質(zhì)前,水分子既能通過協(xié)助擴(kuò)散,又能通過自由擴(kuò)散穿過細(xì)胞膜,C錯(cuò)誤;剝離細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)后,水分子的跨膜運(yùn)輸速率變得緩慢,說明剝離蛋白質(zhì)前,水分子跨膜運(yùn)輸?shù)闹饕绞绞墙?jīng)過水通道蛋白的協(xié)助擴(kuò)散,由于載體蛋白具有專一性,所以此通道蛋白只能專一參與水分子的運(yùn)輸,不能參與某些離子的運(yùn)輸,D正確。8.如圖為某種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的示意圖。下列分析錯(cuò)誤的是 ()A.圖示中的運(yùn)輸過程可能是人體紅細(xì)胞吸收葡萄糖B.溫度不會(huì)影響載體蛋白的構(gòu)象C.氧氣濃度變化不會(huì)對(duì)該物質(zhì)的運(yùn)輸產(chǎn)生直接影響D.該物質(zhì)運(yùn)輸速率受圖中所示載體蛋白數(shù)量的限制【解析】選B。人體紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散,A正確;溫度使得細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)改變從而影響載體蛋白的構(gòu)象,B錯(cuò)誤;氧氣濃度變化影響呼吸速率從而影響ATP產(chǎn)生速率,而該物質(zhì)的運(yùn)輸不需要消耗ATP,故氧氣濃度變化不會(huì)對(duì)該物質(zhì)的運(yùn)輸產(chǎn)生直接影響,C正確;細(xì)胞膜上載體蛋白的數(shù)量有限,故該物質(zhì)的運(yùn)輸會(huì)受到限制,D正確。二、非選擇題(共19分)9.如圖所示是物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸過程,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過細(xì)胞膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過細(xì)胞膜”這一說法。這證明組成細(xì)胞膜的成分中有。

(2)A代表分子,B代表。

(3)紅細(xì)胞吸收O2、葡萄糖的方式依次是、(用圖中字母表示)。

(4)若對(duì)離體的心肌細(xì)胞施用某種毒素,結(jié)果Ca2+吸收量明顯減少,而K+的吸收量不受影響,其原因是。

【解析】(1)脂溶性物質(zhì)優(yōu)先通過細(xì)胞膜,因此可以推測(cè)細(xì)胞膜的成分中有脂質(zhì)。(2)由分析可知,A是蛋白質(zhì)分子,B是磷脂雙分子層。(3)O2跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散,即圖中的a;葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的過程需要載體蛋白的協(xié)助但不消耗能量,為協(xié)助擴(kuò)散,即圖中的c。(4)細(xì)胞對(duì)Ca2+、K+的吸收需要不同的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助,若對(duì)離體的心肌細(xì)胞施用某種毒素后,Ca2+的吸收量明顯減少,但K+的吸收量不受影響,最可能的原因是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上協(xié)助Ca2+運(yùn)輸?shù)霓D(zhuǎn)運(yùn)蛋白的活性。答案:(1)脂質(zhì)(2)蛋白質(zhì)磷脂雙分子層(3)ac(4)該種毒素只抑制了Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的活性,而對(duì)K+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的活性沒有影響【尖子生選練】(15分)10.脂質(zhì)體是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定的脂雙層膜的趨勢(shì)而制備的人工膜。單層脂分子鋪展在水面上時(shí),極性端(親水)與非極性端(疏水)排列是不同的,攪拌后形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體(如圖)。請(qǐng)回答下列問題。(1)脂質(zhì)體的形成是由于磷脂分子具有特點(diǎn)。

(2)將脂質(zhì)體置于清水中,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn),脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒有變化,這一事實(shí)說明。

(3)在脂質(zhì)雙層膜中加入某些蛋白質(zhì)后,脂質(zhì)體吸收了很多水而膨脹,這一事實(shí)說明。

(4)根據(jù)細(xì)胞膜的基本支架是,可以推測(cè)水分子的跨膜運(yùn)輸不是真正的自由擴(kuò)散,它最可能與膜上有關(guān)。

【解析】(1)磷脂分子具有親水的頭部和疏水的尾部,因此既具有親水性,也具有疏水性。(2)將脂質(zhì)體置于清水中,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn),脂質(zhì)體的形態(tài)、體積沒有變化,說明水分子不能通過磷脂雙分子層。(3)在脂質(zhì)雙層膜中加入某些蛋白質(zhì)后,脂質(zhì)體吸收了很多水而膨脹,這一事實(shí)說明這些