資源簡介

4.1 被動運輸學案
【預習新知】
水進出細胞的原理
1．滲透作用具備的兩個條件
2．動物細胞的吸水和失水[連線]
3．植物細胞的吸水和失水[填圖]
(1)成熟植物細胞的結構：
(2)探究植物細胞的吸水和失水：
(3)發生質壁分離的原因：
自由擴散和協助擴散
1.物質以______方式進出細胞，_____需要消耗細胞內化學反應所釋放的_________稱為被動運輸。
2．自由擴散
(1)概念：物質通過簡單的________進出細胞的方式。
(2)特點：____濃度→____濃度；________載體；________能量(ATP)。
(3)條件(動力)：________。
(4)實例：______________________________等物質。
3．協助擴散
(1)概念：進出細胞的物質借助膜上的_______的擴散方式。
(2)特點：____濃度→____濃度；______載體；________能量(ATP)。
(3)條件：需借助膜上的________蛋白，可分為__________蛋白和________蛋白兩種類型。
(4)實例：葡萄糖進入________。
4.方框內填上相應的物質進出細胞的方式

5.載體蛋白：只容許與___________相適應的分子或離子通過，每次轉運時都會發生____________。
6.通道蛋白：只容許與_____________相適配、__________相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，_________需要與通道蛋白結合。
【鞏固訓練】
1.以下滲透作用和物質跨膜運輸的說法正確的是( )
A.滲透作用中膜兩側溶液的濃度指的是物質的量濃度
B.在滲透作用中當半透膜兩側溶液濃度相等時，水分子不再通過半透膜
C.成熟的哺乳動物紅細胞放入一定濃度的外界溶液中，能發生滲透作用和質壁分離
D.成熟的植物細胞在發生質壁分離的過程中，細胞吸水能力逐漸減弱
2.某興趣小組用4種不同濃度的蔗糖溶液處理洋蔥鱗片葉外表皮細胞，觀察質壁分離現象，統計結果見下表。推測各組蔗糖溶液濃度的大小關系是( )
組別 ① ② ③ ④
細胞總數（個） 104 103 106 105
質壁分離細胞數（個） 3 21 42 55
A.①<②<③<④ B.②<①<③<④ C.③<④<①<② D.④<③<②<①
3.圖1為物質跨膜運輸四種方式的示意圖。人的腎小管上皮細胞重吸收水分的方式是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
4.將一個從清水中取出的成熟植物細胞放入某種溶液中，其原生質層對細胞壁的壓力隨時間變化的關系如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.t1時刻與t2時刻水分子的滲透方向不同
B.t3時刻與t0時刻相比細胞液濃度提高
C. t1-t2時間內細胞處于質壁分離狀態
D.細胞失水只發生在t0-t1，吸水只發生在t2-t3
5.如圖是三個相鄰的植物細胞之間水分流動方向示意圖。圖中三個細胞的細胞液濃度大小關系是( )
A.1>2>3 B.1<2<3 C.1>2，2<3 D.1<2，2>3
6.在利用洋蔥鱗片葉外表皮細胞進行探究植物細胞的吸水和失水實驗過程中觀察到了如下圖所示的三個圖像。根據圖像分析，說法錯誤的是( )
A.質壁分離現象發生過程中，圖像出現順序依次是Ⅱ-Ⅰ-Ⅲ
B.圖Ⅰ可能正在發生質壁分離或質壁分離復原
C.在質壁分離過程中，乙處的顏色是逐漸加深的
D.理論上來說，用綠色植物的葉肉細胞進行本實驗也能觀察到質壁分離現象
7.將某植物不同部位細胞A、B分別放入5種不同濃度的蔗糖溶液中，相同時間后觀察原生質體體積相對變化情況如下圖所示（負值代表體積減小）。下列說法錯誤的是( )
A.5種蔗糖溶液濃度由大到小依次是乙丁甲戊丙
B.開始時A細胞的細胞液濃度大于B細胞
C.蔗糖溶液乙中的細胞可能由于失水過多而失去生命活性
D.處于蔗糖溶液甲中的A細胞吸水能力小于B細胞
8.水通道蛋白普遍存在于動、植物及微生物細胞中。它所介導的自由水快速被動地跨生物膜轉運，是水進出細胞的主要途徑。下列相關敘述正確的是( )
A.水分子只能依賴于水通道蛋白進出細胞
B.載體蛋白在協助物質進出細胞時，其結構一般會發生變化
C.水通道蛋白在細胞膜上的排布，有鑲嵌在表面、貫穿、嵌入等幾種形式
D.不同細胞膜上的水通道蛋白，其種類和數量均相同
9.如圖為某高等植物細胞發生質壁分離的狀態示意圖。據圖判斷，下列相關敘述錯誤的是( )
A.該細胞可能是洋蔥根尖分生區的細胞
B.據圖不能判斷這些細胞是否會繼續失水
C.圖中現象表明細胞壁的伸縮性沒有原生質層伸縮性大
D.植物細胞處于高于細胞液濃度的溶液中會出現如圖現象
10.通道蛋白是橫跨質膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，分為水通道蛋白和離子通道蛋白。下列敘述正確的是( )
A.運輸鉀離子的通道蛋白和水通道蛋白是同一種蛋白質
B.腎小管重吸收水可能與水通道蛋白的結構和功能相關
C.物質通過通道蛋白的運輸速率與細胞的能量供應有關
D.通道蛋白和受體蛋白對運輸的物質都具有高度選擇性
參考答案
1.答案：A
解析：
2.答案：A
解析：根據質壁分離細胞個數占比可知，④濃度最大，③次之，②再次，①最小，即各組蔗糖溶液濃度的大小關系是①<②<③<④，A正確，BCD錯誤。
3.答案：A
解析：
4.答案：D
解析：A、t1時刻水分子滲透方向為細胞液到細胞外液，原生質層對細胞壁的壓力逐漸減小；t2時刻水分子滲透方向為細胞外液到細胞液，原生質層對細胞壁的壓力逐漸增大，A正確；
B、t3時刻細胞吸水對細胞壁的壓力大于t0時刻，即t3時刻與t0時刻相比細胞液濃度提高，B正確；
C、t1-t2時間內，原生質層對細胞壁的壓力為0，細胞處于質壁分離的狀態，C正確；
D、t 1-t2時間內，也有一段時間處于失水狀態，還有一段時間處于吸水狀態，D錯誤。
故選D。
5.答案：B
解析：
6.答案：C
解析：圖Ⅲ中乙為細胞質，丙為細胞液在質壁分離過程中，細胞液的顏色在逐漸加深，故C錯誤。
7.答案：D
解析：A、據題意可知:負值代表體積減小，即蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度，細胞失水;正值代表體積增大，即蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度，細胞吸水;故5種蔗糖溶液濃度由大到小依次是乙丁甲戊丙，A正確;B、植物不同部位細胞A、B放在同一濃度的蔗糖溶液(甲)中，A細胞處于動態平衡，說明細胞液濃度等于蔗糖溶液濃度;而B細胞原生質體積減小，說明B細胞失水，則細胞液濃度低于蔗糖溶液濃度，即開始時A細胞的細胞液濃度大于B細胞，B正確;C、蔗糖溶液乙中的A、B細胞原生質體積都最小，失水最多，故可能由于失水過多而失去生命活性，C正確;D、處于蔗糖溶液甲中的A細胞原生質體積相對變化等于0，說明A細胞吸水和失水處于動態平衡;處于蔗糖溶液甲中的B細胞原生質體積減小，說明B細胞失水，則B細胞的吸水能力大于A細胞，D錯誤。
8.答案：B
解析：水分子除了依賴水通道蛋白，還可以通過自由擴散的方式進出細胞,A錯誤;載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發生自身構象的改變，所以載體蛋白在轉運物質過程中，其結構一般會發生變化,B正確;水通道蛋白位于細胞膜上，往往貫穿于磷脂雙分子層中，C錯誤;蛋白質是生命活動的承擔者，不同細胞的功能不同，故細胞膜表面的水通道蛋白種類和數量不同，D錯誤。
9.答案：A
解析：A、如圖細胞有大液泡，而洋蔥根尖分生區沒有大液泡，所以如圖細胞不可能是洋蔥根尖分生區的細胞，A錯誤；B、如圖的細胞可能正在失水、也可能正在吸水或動態平衡，B正確；C、高等植物細胞發生質壁分離，說明細胞壁的伸縮性沒有原生質層伸縮性大，C正確；D、當外界溶液濃度＞細胞液濃度時，細胞會失水，植物細胞會發生質壁分離，故會發生如圖所示的現象，D正確。故選A。
10.答案：B
解析：A、通道蛋白具有特異性，運輸離子通道蛋白和水通道蛋白不是同一種蛋白質，A錯誤；
B、腎小管的重吸收作用與水通道蛋白的結構和功能有直接關系，B正確；
C、物質通過通道蛋白的運輸為協助擴散，不消耗能量，C錯誤；
D、受體蛋白不能運輸物質分子，但是通道蛋白和受體蛋白都具有特異性，D錯誤。
故選B。

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