人教版高中生物必修1第4章细胞的物质输入和输出第1节第2课时自由扩散和协助扩散（课件+达标练含答案）

(课件网) 第4章　细胞的物质输入和输出 第1节　被动运输 第2课时　自由扩散和协助扩散 课标要求 核心素养 1．阐明被动运输的原理和特点。 2．说出转运蛋白的种类和作用。 1．生命观念：通过被动运输的原理和特点，形成结构与功能观。 2．科学思维：用建构模型、比较与归纳的方法理解自由扩散和协助扩散的机理。 3．社会责任：关注被动运输方面的科学进展，解决生活生产中的实际问题。 必备知识　自主梳理 1．被动运输的概念：物质以_____进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的_____，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 2．被动运输的类型 扩散方式 能量 自由 协助 3．转运蛋白：分为_____和_____两种类型。 名称 载体蛋白 通道蛋白 图示 转运对象 与自身_____部位相适应的分子或离子 与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子 特点 每次转运时都会发生自身_____的改变 转运分子不需要与通道蛋白_____ 载体蛋白 通道蛋白 结合 构象 结合 4．影响被动运输的因素 (1)膜内外_____梯度的大小。 (2)某些物质的运输速率还与_____的数量有关。 (3)_____变化会影响物质运输速率。 物质浓度 转运蛋白 温度 (1)甘油出入细胞取决于细胞内外的浓度差和转运蛋白的数量。(　　) (2)乙醇和甘油穿过细胞膜时，不消耗能量。(　　) (3)通过被动运输进入细胞的物质可能是有害物质。(　　) (4)水分子借助细胞膜上水通道蛋白进出细胞需要消耗能量。(　　) (5)温度变化会影响分子通过细胞膜的速率。(　　) (6)相对分子质量比较小的物质都可以通过自由扩散进入细胞。(　　) (7)同种物质在不同情况下的运输方式可能不同。(　　) × √ √ × √ × √ 【解析】　(1)甘油进出细胞的方式为自由扩散，不需转运蛋白转运。(4)水分子借助细胞膜上水通道蛋白进出细胞属于协助扩散，不消耗能量。(6)相对分子质量较小的离子不能通过自由扩散进入细胞。 合作探究　能力提升 ●情境解读 科研之路： 资料1　科研人员对同种物质在人工膜(只含有磷脂双分子层)和生物膜中的通透性做了比较，结果如图所示。 任务一：分析自由扩散 资料2　科学家阿格雷在红细胞膜上发现了一种疏水性跨膜蛋白AQP1。他将这种蛋白镶嵌在人工合成的脂质体上，并将镶嵌有AQP1的脂质体和普通脂质体同时放入蒸馏水中，每隔一段时间观察，结果如图所示。 ●问题探究 1．请根据资料1分析，气体和甘油是如何进出细胞的？ 提示：人工膜和生物膜对气体和甘油的通透性相同，因此它们是通过自由扩散进出细胞的。 2．甘油、乙醇等分子为什么能以自由扩散的方式进出细胞？ 提示：甘油、乙醇等都是脂溶性物质，与磷脂分子有较强的亲和力，容易通过磷脂双分子层进出细胞。 3．由“生物膜和人工膜对同种物质的通透性差异”的实验结果，推测水分子是如何通过细胞膜的？ 提示：水分子通过细胞膜时的速率高于自由扩散的速率，由此推断细胞膜上可能存在特殊的水的跨膜运输方式。 4．根据资料2的实验结果，能得出什么推论？ 提示：疏水性跨膜蛋白AQP1能够加快水分子进入细胞的速率。 ●典例剖析 自由扩散的特点是(　　) A．物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧 B．需要转运蛋白的协助 C．需要消耗细胞代谢释放的能量 D．物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧 【解析】　自由扩散是指物质通过简单的扩散作用进出细胞，其物质运输方向是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体蛋白的协助，也不需要消耗细胞代谢释放的能量，A正确，B、C、D均错误。故选A。 1．细胞膜的选择透过性使细胞内微环境相对稳定，下列能以自由扩散方式通过细胞膜的是(　　) ①蔗糖　②H2O　③葡萄糖　④甘油　⑤性激素　⑥氨基酸　⑦DNA A．②③④⑤ B．② ... ...