第1节 被动运输(第2课时)-【新课程能力培养】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞同步练习（人教版）

第1节 被动运 基 础 知识点一自由扩散和协助扩散 1.下列与物质跨膜运输有关的叙述，错误 的是（) A.葡萄糖顺浓度梯度的跨膜运输需转 运蛋白的协助 B.乙醇和氧气进出细胞的跨膜运输方 式相同 C.温度对性激素通过生物膜无影响 D.水跨膜运输的方式可以是自由扩散， 也可以是协助扩散 2.图中“●”表示进入细胞的物质a。下列 叙述错误的是() ● ● X A.物质a进入细胞的方式是协助扩散 B.a的运输速率与物质a的浓度梯度大 小有关 C.X与a结合后自身构象改变 D.a的运输速率与X的数量无关 知识点三转运蛋白的种类和作用 3.科学家从蚕豆保卫细胞中检测到K+的 通道。1998年，美国科学家麦金农解析 了K通道蛋白的立体结构。下列叙述 错误的是( K+ K+的通道模式图 第4章细胞的物质输入和输出 输 (第2课时) 练 习 A.K+通道蛋白的空间构象决定了其功能 B.K+借助通道蛋白可以进行逆浓度梯 度运输 C.K+通道开启或关闭过程会发生自身 构象的可逆性改变 D.K+通道蛋白具有专一性，只运输K+ 4.哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富 的水通道蛋白，硝酸银（AgNO3)可使 水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的 是（) A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖 溶液中会膨胀 B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖 溶液中不会变小 C.未经AgNO,处理的红细胞在低渗蔗 糖溶液中会迅速膨胀 D.未经AgNO,处理的红细胞在高渗蔗 糖溶液中会迅速变小 知识点三协助扩散运输速率的影响因素。 5.维生素D属于脂质的一种，人体组织细 胞吸收维生素D的量主要取决于（) A.环境温度和氧气的含量 B.细胞膜上维生素D含量及其转运蛋 白数量 C.细胞膜上维生素D转运蛋白的数量 D.细胞外溶液与细胞质中维生素D的 浓度差 练 37 高中生物学必修1（人教版） 6.将三组生理状态相同的某植物幼根分别 培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中， 一段时间后，测定根吸收某一矿质元素 离子的量。培养条件及实验结果如表： 离子相对 培养瓶中气体 温度/℃ 吸收量/% 空气 17 100 氮气 17 10 空气 28 提 升 一、不定项选择题 1.科学家阿格雷和麦金农分别研究发现了 水通道蛋白和钾离子通道蛋白，因此共 同荣获2003年诺贝尔化学奖。下列说法 错误的是（) A.磷脂双分子层内部是疏水的，故水 分子都要通过水通道蛋白进出细胞 B.甘油和酒精的运输方式与依靠通道 蛋白的运输方式不同，需要消耗能量 C.通道蛋白贯穿于细胞膜，分子或离 子通过通道蛋白时需要与其结合 D.人的肾脏中肾小管细胞水通道蛋白 发达，与水分的重吸收直接相关 2.TRPs通道是主要位于神经细胞膜上的离 子通道。细胞内的脂质PP2可以活化感 觉神经元上的TRPs通道，使其构象处 于开放状态，引起Ca2+顺浓度梯度内 流，参与疼痛的信号传递。下列叙述错 误的是（) A.TRPs通道对被转运离子的大小与电 荷都有高度的选择性 38)练 N 下列有关分析正确的是() A.有氧条件有利于该植物幼根对该离 子的吸收 B.该植物幼根对该离子的吸收与温度 的变化无关 C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该 离子不消耗能量 D.与空气相比，氮气环境有利于该植 物幼根对该离子的吸收 练 习 B.PIP2活化TRPs通道的过程中，TRPs 通道的构象不发生改变 C.Ca2+通过TRPs通道内流时，需要与 TRPs通道蛋白结合 D.呼吸抑制剂可以影响Ca2+通过TRPs 通道的跨膜运输 3.如图表示借助转运蛋白进行的两种跨膜 运输方式，其中通道蛋白介导的物质运 输速度比载体蛋白介导的快1000倍。 下列叙述错误的是( ◆溶质分子 ●。溶质分子 ●8●载体蛋白。：。通道蛋白 ● ●●0 甲 乙 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在物质转运时 作用机制相同 C.甲、乙两种方式中只有甲属于被动 运输 D. 载体蛋白转运时会发生构象改变导 致运输速率较慢 二、非选择题 4.如图甲是人工膜的结构示意图，图乙表 示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖 和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为 1mg/mL的葡萄糖(C6H2O。)溶液，B 为1mg/mL的乳酸(C3H,03)溶液。请 据图回答以下问题： 葡萄糖乳酸 0008 蛋白质① ↑o蛋白质② 80600000 B A 半透膜 0能量 父 乙 丙 (1)图甲的主要成分是 可扩散通过图甲所示的 人工膜；图丙中半透膜模拟的是 成熟植物细胞中的 (2)图乙中，葡萄糖跨膜运输的方式是 第4章细胞的物质输入和输出。 (3)如果用图甲所示人工膜作为图丙中 的半透膜，则液面不再变化时，左 侧液面 (填“高于”“低 于”或“等于”)右侧液面；如果 将图丙右侧溶液换成0.01mg/mL 的葡萄糖溶液，则液面不再变化 时，左侧溶液浓度 (填 “大于”“小于”或“等于”)右侧 溶液浓度。 (4)某些药物大分子不容易被细胞吸 收，但如果用图甲所示人工膜包裹 后再注射则更容易进入细胞，此实 例可说明细胞膜具有 性。 (5)图甲所示人工膜两侧的离子存在浓 度差，K+不能通过该膜。在人工膜 中加入少量缬氨霉素，K即可从高 浓度一侧通过该膜到达低浓度一 侧，其他离子不能通过，推测缬氨 霉素的化学本质是 练（39【提升练习】 1.C【解析】在图乙中，高出液面的水柱所产生的压 力与渗透压达到平衡，此时漏斗内溶液②的浓度应比溶液① 的浓度高，C错误。 2.ABD【解析】将细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中， 细胞会失水，发生质壁分离，A错误；在图示状态下的细 胞，可能继续失水，也可能达到渗透平衡，若达到渗透平 衡，则单位时间内出细胞的水分子数等于进细胞的水分子 数，B错误；蔗糖可以透过细胞壁，不能透过细胞膜，因此 部位①是红色的：部位②是细胞膜以内、液泡膜以外的部 分，细胞膜具有选择透过性，红墨水不能通过，但其中含有 叶绿体，所以部位②是绿色的（植物叶片原来的颜色），C 正确：原生质层是指细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞 质，而图中②为细胞质，③为液泡，D错误。 3.ABC【解析】该实验只需低倍镜观察即可，A错误； 该实验过程中，第一次滴加的是0.3g/mL的蔗糖溶液，而 第二次滴加的才是清水，B错误；如将紫色洋葱鳞片叶的外 表皮改为内表皮，则观察效果不明显，并非无法进行，C错 误：紫色洋葱鳞片叶外表皮中不属于原生质层的有细胞壁、 细胞核和细胞液，D正确。 4.(1)原生质层(2)A外(3)①高②降低 ③乙 【解析】(2)图b表示细胞膜，细胞膜功能的复杂程度 主要与蛋白质有关，蛋白质种类和数目越多，细胞膜的功能 越复杂，A表示蛋白质。图b中I侧含糖蛋白，为图a中结 构②的外侧。(3)①由柱状图数据分析可知，在甲浓度的 蔗糖溶液中，红心萝卜A的质量没变，而红心萝卜B的质 量因失水而减少：在戊浓度的蔗糖溶液中，红心萝卜B的 质量没变而红心萝卜A的质量因吸水而增加，据此推测红 心萝卜A的细胞液浓度高于红心萝卜B。②在甲浓度的蔗糖 溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A吸水，其 细胞液浓度降低。③据图可知，红心萝卜A和B在乙浓度 的蔗糖溶液中质量均最小，说明在此蔗糖溶液中两者失水均 最多，推测乙的蔗糖溶液浓度最大。 >"第1节被动运输（第2课时) 【基础练习】 1.C【解析】温度影响膜的流动性，进而影响性激素 通过生物膜的速率，C错误。 2.D【解析】据图分析，图中物质进入细胞需要载体 参考答案与解析。 蛋白的协助，且是顺浓度梯度运输，不消耗能量，属于协助 扩散，A正确；影响协助扩散运输速率的因素有膜内外物质 浓度差，B正确；在运输a的过程中，X载体蛋白与a结合 后自身构象会改变，C正确：由于载体蛋白数量有限，a的 运输速率与X的数量有关，D错误。 3.B【解析】根据示意图可确定，K+通道的开启或关 闭取决于其自身构象的改变，K通道蛋白的化学本质是蛋 白质，蛋白质的功能与其结构有关，A正确；K+借助通道 蛋白进行跨膜运输不消耗能量，属于协助扩散，都是顺浓度 梯度运输，B错误：从题图上可以看出，K*通道开启或关 闭过程会发生自身构象的改变，该改变具有可逆性，C正 确；通道蛋白只能运输特定的物质，有一定的专一性，K 通道蛋白只运输K,D正确。 4.B【解析】经AgNO,处理的红细胞，水通道蛋白失 去活性，但水可以通过自由扩散的形式进出细胞，故其在低 渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会失水变小， A正确，B错误；未经AgNO3处理的红细胞，水可通过水 通道蛋白快速进出细胞，也可通过自由扩散进出细胞，故其 在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会迅 速失水变小，C、D正确。 5.D【解析】维生素D属于脂溶性物质，以自由扩散 的方式通过细胞膜，不消耗能量，不需要转运蛋白协助，其 运输速率主要取决于膜两侧的浓度差，故组织细胞吸收维生 素D的量主要取决于细胞外溶液与细胞质中维生素D的浓 度差，D正确。 6.A【解析】由表格信息可知，同样温度条件下，培 养瓶中气体为空气时，离子相对吸收量大，说明有氧条件有 利于根对离子的吸收，A正确；培养瓶中气体均为空气时， 不同温度条件下离子的相对吸收量不同，说明温度变化影响 根对离子的吸收，B错误；同样的温度条件下，氮气环境中 根对离子的相对吸收量少，说明根对离子的吸收需要消耗能 量，且氮气环境中不利于根对该离子的吸收，C、D错误。 【提升练习】 1.ABC【解析】磷脂双分子层内部是疏水的，故水分 子主要通过水通道蛋白进出细胞，也可通过自由扩散进出细 胞，A错误：甘油和酒精的运输属于自由扩散，不需要消耗 能量，B错误；分子或离子通过通道蛋白时不需要与其结 合，C错误。 2.BCD【解析】离子通道蛋白具有特异性，TRPs通道 对被转运的离子的大小和电荷都有高度的选择性，A正确； 93 高中生物学必修1（人教版） 由题意可知，PIP2活化TRPs通道的过程中，TRPs通道的 构象发生改变，B错误；Ca2+通过TRPs通道内流时，不需 要与TRPs通道蛋白结合，C错误；TRPs通道的跨膜运输属 于被动运输，不消耗能量，所以呼吸抑制剂不影响C2+通 过TRPs通道的跨膜运输，D错误。 3.ABC【解析】载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是 静止不动的，而是具有流动性，A错误；载体蛋白在转运物 质时要与物质结合发生构象变化，通道蛋白在转运物质时， 不与物质结合也不发生构象变化，二者作用机制不同，B错 误：甲、乙两种方式都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧， 需要转运蛋白的协助，都属于被动运输，C错误；载体蛋白 在转运离子或分子时，会与离子或分子结合，发生自身构象 的改变，导致运输速率较慢，D正确。 4.(1)磷脂分子02和甘油原生质层（2)协助 扩散(3)低于大于(4)流动(5)蛋白质 【解析】(1)图甲是人工膜，其主要成分是磷脂分子， 水、CO2、O2、甘油、苯、乙醇等可通过自由扩散进出人工 膜，成熟植物细胞中的原生质层类似于半透膜，具有选择透 过性。(2)图乙中葡萄糖的运输方式是协助扩散，运输方 向是从高浓度运输到低浓度，需要载体蛋白，不需要能量。 (3)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面 不再变化时，在单位体积中左侧溶液的物质的量浓度低于右 侧溶液，右侧溶液吸水能力较强，因而左侧液面较低：如果 将图丙右侧溶液换成0.01mgmL的葡萄糖溶液，则液面不 再变化时，左侧溶液浓度大于右侧溶液浓度，因为葡萄糖不 能透过人工半透膜，左侧溶液浓度始终大于右侧溶液浓度。 (5)据题意可知，K+原本不能透过人工膜，加入缬氨霉素 后即可从高浓度一侧通过该膜到达低浓度一侧，则缬氨霉素 很有可能作为K*的转运蛋白，其化学本质是蛋白质。 >“第2节主动运输与胞吞、胞吐 【基础练习】 1.C【解析】酒精、二氧化碳和水分子出入细胞的方 式都是被动运输。 2.C【解析】甲进人细胞内是逆浓度梯度运输，属于 主动运输，需要载体蛋白而非通道蛋白的协助，A错误：乙 进入细胞内是顺浓度梯度运输，可能是自由扩散，自由扩散 不需要转运蛋白的协助，B错误；甲运出细胞外是顺浓度梯 度运输，该过程可能为自由扩散或协助扩散，其中自由扩散 不需要转运蛋白协助，C正确；乙物质细胞外浓度高于细胞 94 内，乙运出细胞外是逆浓度运输，是需要消耗能量的主动运 输，该过程一定需要载体蛋白的协助，D错误。 3.D【解析】Na排出细胞需要载体蛋白协助，其所 需要的能量由H顺浓度梯度产生的电化学势能提供，A错 误；将Na浓缩于液泡中会增加细胞液的浓度，提高细胞的 吸水能力，B错误：液泡中的H顺浓度进入细胞质基质， 因此液泡中的H浓度应该大于细胞质基质中的H浓度，C 错误；Na+的跨膜运输属于主动运输，体现了生物膜的选择 透过性，D正确。 4.D【解析】胞吞和胞吐都是借助于膜的融合完成的， 依赖于细胞膜的流动性，A正确；a胞吞过程需要有细胞表 面识别和内部供能才可完成，B正确；b胞吐过程物质的运 输可以通过囊泡来实现，存在膜成分的更新，C正确；甘油 和葡萄糖等物质为小分子，通过被动运输和主动运输的方式 进出细胞，一般不通过图示方式进出细胞，D错误。 5.A【解析】该过程需要膜上蛋白质的参与且消耗能 量，B错误；题图说明细胞摄取大分子不需要借助载体蛋白 来运输，大分子通过胞吞方式进入细胞，C错误；性激素是 固醇类激素，不是分泌蛋白，D错误。 6.B【解析】细菌以胞吞形式进人细胞，该过程体现 了细胞膜的流动性，但两者的细胞膜未发生融合，A错误； 巨噬细胞吞噬的过程中不需要载体蛋白，但需要能量，C错 误；胞吞的过程中细菌并未穿过生物膜，D错误。 【提升练习】 1.BD【解析】图中①表示主动运输，②表示协助扩 散，只有主动运输过程需要消耗能量，A错误；只有①主动 运输能逆相对含量运输物质，B正确；大分子物质通过胞吞 进入细胞，C错误：葡萄糖可通过②协助扩散的方式进人红 细胞，D正确。 2.A【解析】物质甲的运输方式为自由扩散，0，、水 和酒精都可通过自由扩散的方式进入细胞，A正确：胞吐方 式不借助膜蛋白，B错误；物质丙进入细胞2不消耗能量， 应为协助扩散，协助扩散是从高浓度向低浓度运输，受其自 身浓度影响，C错误；丁运出细胞2的过程是从低浓度向高 浓度，需要与载体蛋白结合并消耗能量，D错误。 3.ACD【解析】图1中曲线ab段是随着培养液中K 浓度增加，K吸收速率增加，限制因素是K浓度，此时能 量充足，而且细胞膜上K*载体蛋白数量未达到饱和，A正 确；曲线cd段形成的原因可能是细胞外液溶液浓度过高， 细胞失水，细胞代谢减弱，为主动运输提供的能量减少，影