高考新教材（中）生物必修一同步講義第4章第1節(jié)　第2課時　被動運輸含答案及解析

第2課時被動運輸[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.闡明被動運輸?shù)脑砗吞攸c及影響因素。2.轉(zhuǎn)運蛋白的種類和作用。1．被動運輸?shù)母拍睿何镔|(zhì)以__________進出細胞，不需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的________，這種物質(zhì)跨膜運輸方式稱為被動運輸。2．被動運輸?shù)念愋蚭q\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(擴散：物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出,細胞的方式，如：氧、二氧化碳、甘油、,乙醇、苯等,擴散：借助膜上的轉(zhuǎn)運蛋白進出細胞,的物質(zhì)擴散方式，如：水分子、葡萄糖、,氨基酸等))3．轉(zhuǎn)運蛋白：分為______和______兩種類型。名稱載體蛋白通道蛋白圖示轉(zhuǎn)運對象與自身______部位相適應(yīng)的分子或離子與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子特點每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身______的改變轉(zhuǎn)運分子不需要與通道蛋白________4.影響被動運輸?shù)囊蛩?1)膜內(nèi)外____________梯度的大小。(2)某些物質(zhì)的運輸速率還與____________的數(shù)量有關(guān)。(3)________變化會影響物質(zhì)運輸速率。判斷正誤(1)相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)和離子都可以通過自由擴散進出細胞()(2)同種物質(zhì)在不同情況下的運輸方式可能不同()(3)溫度變化會影響分子通過細胞膜的速率()情境導(dǎo)入成人每晝夜生成的原尿量可達180L，但每日排出的終尿量僅1.5L，可見原尿經(jīng)過腎小管和集合管時，約有99%的水分被重吸收回血液。再從成分比較，終尿與原尿也有很大差別，例如，原尿含葡萄糖，終尿無。那么腎小管上皮細胞是如何對原尿中的物質(zhì)進行重吸收的？任務(wù)一：探究氣體和甘油等分子進出細胞的方式資料1：科研人員對同種物質(zhì)在人工膜(只含有磷脂雙分子層)和生物膜中的通透性做了比較，結(jié)果如圖所示。1．請據(jù)圖分析，氣體和甘油是如何進出細胞的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．甘油、乙醇等分子為什么能以自由擴散的方式進出細胞？________________________________________________________________________________________________________________________________________________任務(wù)二：探究水分子進出細胞的方式1．由“生物膜和人工膜對同種物質(zhì)的通透性差異”的實驗結(jié)果，推測水分子是如何通過細胞膜的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________資料2：科學(xué)家阿格雷在紅細胞膜上發(fā)現(xiàn)了一種疏水性跨膜蛋白AQP1。他將這種蛋白鑲嵌在人工合成的脂質(zhì)體上，并將鑲嵌有AQP1的脂質(zhì)體和普通脂質(zhì)體同時放入蒸餾水中，每隔一段時間觀察，結(jié)果如圖所示。2．由上述實驗結(jié)果，你能得出什么推論？________________________________________________________________________________________________________________________________________________任務(wù)三：探究葡萄糖進出細胞的方式資料3：人體血漿中的葡萄糖經(jīng)腎小球濾過進入原尿后流經(jīng)腎臟近曲小管，全部由位于管腔面的鈉－葡萄糖共轉(zhuǎn)運蛋白(SGLT)重吸收進入近曲小管上皮細胞，使得排出的尿液中不含葡萄糖。隨后葡萄糖被位于腎臟近曲小管上皮細胞基底膜上的葡萄糖載體蛋白(GLUT)轉(zhuǎn)運至組織液進而進入毛細血管，進入血漿的葡萄糖會被紅細胞等吸收(注：ATP水解為ADP和Pi時放能)。1．載體蛋白(GLUT)將葡萄糖運出腎臟近曲小管上皮細胞時的運輸特點是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．如圖表示人體成熟紅細胞的部分結(jié)構(gòu)和功能，葡萄糖進入紅細胞時的運輸特點是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________被動運輸?shù)挠绊懸蛩?1)自由擴散的影響因素：物質(zhì)運輸速率主要取決于膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度的大小，也與物質(zhì)分子大小和脂溶性有關(guān)。(如圖A)(2)協(xié)助擴散的影響因素：除了膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度的大小外，還與膜上轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量有關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)運蛋白達到飽和時，物質(zhì)濃度再增加，物質(zhì)運輸速率也不再增加。(如圖B)(3)被動運輸不消耗能量，所以物質(zhì)運輸速率和細胞能量供應(yīng)無關(guān)。(如圖C)1．(2022·廣東中山一中高一期中)協(xié)助擴散需要細胞膜上載體蛋白或通道蛋白的協(xié)助。如圖甲、乙分別表示載體介導(dǎo)和通道介導(dǎo)的兩種協(xié)助擴散方式，其中通道介導(dǎo)的擴散速率比載體介導(dǎo)的快得多。下列有關(guān)敘述正確的是()A．該過程的運輸速率與膜兩側(cè)濃度差完全呈正相關(guān)B．載體蛋白和通道蛋白均具有一定的特異性C．甲、乙兩種方式均存在溶質(zhì)分子與相應(yīng)蛋白質(zhì)的結(jié)合過程D．該過程需要消耗能量2．(2023·福建泉州高一月考)肝細胞和細菌都能以協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖，其中細菌協(xié)助葡萄糖運輸?shù)妮d體蛋白為GLUT1，肝細胞協(xié)助葡萄糖運輸?shù)妮d體蛋白為GLUT2，其運輸?shù)乃俾屎推咸烟菨舛鹊年P(guān)系如圖所示。下列推測錯誤的是()A．協(xié)助擴散可以降低細胞內(nèi)外葡萄糖的濃度差B．a(chǎn)點與b點相比，制約葡萄糖轉(zhuǎn)運速率的因素是GLUT1的數(shù)量C．c點與a點相比，c點葡萄糖轉(zhuǎn)運速率低的原因可能是肝細胞GLUT2少D．載體蛋白的存在能顯著提高細胞攝取葡萄糖的速率

第2課時被動運輸教材梳理1．?dāng)U散方式能量2．自由協(xié)助3．載體蛋白通道蛋白結(jié)合構(gòu)象結(jié)合4．(1)物質(zhì)濃度(2)轉(zhuǎn)運蛋白(3)溫度判斷正誤(1)×(2)√(3)√解析(1)相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子的運輸方式可能是自由擴散，也可能是協(xié)助擴散等其他方式。(2)如：水分子可以通過協(xié)助擴散和自由擴散進出細胞。核心探討任務(wù)一1．人工膜和生物膜對氣體和甘油的通透性相同，因此它們是通過擴散作用進出細胞的。2．甘油、乙醇等都是脂溶性物質(zhì)，與磷脂分子有較強的親和力，容易通過磷脂雙分子層進出細胞。任務(wù)二1．水分子通過細胞膜時的速率高于自由擴散的速率，由此推斷細胞膜上可能存在特殊的水的跨膜運輸方式。2．疏水性跨膜蛋白AQP1能夠加快水分子進入細胞的速率。任務(wù)三1．順濃度梯度運輸、不消耗能量、需要載體蛋白的協(xié)助。2．順濃度梯度運輸、不消耗能量、需要載體蛋白的協(xié)助。典題應(yīng)用1．B[協(xié)助擴散需要轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助，其運輸速率既與膜兩側(cè)濃度差相關(guān)，又與轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量相關(guān)，因此并不是與膜兩側(cè)濃度差完全呈正相關(guān)，A錯誤；載體蛋白和通道蛋白均具有一定的特異性，B正確；載體蛋白在轉(zhuǎn)運離子或分子時會與離子或分子結(jié)合，而離子或分子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結(jié)合，C錯誤；該過程為協(xié)助擴散，協(xié)助擴散不需要消耗能量，D錯誤。]2．B[協(xié)助擴散是將物質(zhì)順濃度梯度的運輸，運輸過程中，膜兩側(cè)的濃度差縮小，所