4.1.2自由扩散和协助扩散练习2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

**基本信息** 该同步练习通过A组基础（9题）与B组提升（3题）分层设计，以“概念辨析→实例应用→综合分析”路径巩固自由扩散和协助扩散知识点，适配新授课基础夯实与能力提升需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组基础|自由扩散/协助扩散的定义、实例、条件（如O₂运输、转运蛋白作用）|以单选题为主，结合教材变式题（如第8题教材图变式），强化生命观念中的结构与功能观| |B组提升|通道蛋白与载体蛋白比较、跨膜运输方式综合分析（如第12题图形分析）|含多选和填空题，结合科学史（如第10题水通道蛋白发现），培养科学思维与探究实践能力|

4.1.2自由扩散和协助扩散 A组 基础练习 1.2019年的诺贝尔生理学或医学奖授予了发现细胞感知和适应氧气供应的分子机制的科学家。氧气进入细胞的方式是(　　) A.主动运输 B.自由扩散 C.协助扩散 D.渗透作用 2.下列物质进出细胞的方式中,必须依赖于细胞膜上转运蛋白才能完成的是(　　) A.O2进入肺泡细胞 B.H2O进入根毛细胞 C.葡萄糖进入红细胞 D.酒精进入胃上皮细胞 3.下列关于被动运输的叙述,错误的是(　　) A.包括自由扩散和协助扩散 B.只能顺浓度梯度进行运输 C.都不需要转运蛋白 D.都不需要消耗能量 4.协助扩散需要细胞膜上载体蛋白或通道蛋白的协助。如图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式,其中通道蛋白介导的扩散速率比载体蛋白介导的快得多。下列有关叙述正确的是(　　) 甲 乙 A.该过程的运输速率与膜两侧浓度差完全呈正相关 B.载体蛋白和通道蛋白均具有一定的特异性 C.甲、乙两种方式均存在溶质分子与相应蛋白质的结合过程 D.该过程需要消耗能量 5.如图表示被转运的溶质以协助扩散方式排出细胞的过程。下列有关分析错误的是(　　) A.人体成熟红细胞以该方式吸收葡萄糖 B.载体结合位点与被转运的溶质之间具有专一性 C.载体蛋白构象发生改变的过程中需要消耗能量 D.被转运的溶质从高浓度到低浓度,且具有载体饱和效应 6.科学家从蚕豆保卫细胞中检测到运输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+的通道模式图 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可逆性的改变 D.K+通道蛋白具有专一性,只运输K+ 7.据图判断,下列说法错误的是(　　) 甲 乙 A.由图甲可以判断物质的跨膜运输方式是自由扩散 B.图甲中随着细胞外物质浓度的降低,运输速率会变慢 C.图甲中表示自由扩散不需要转运蛋白的协助 D.图乙说明协助扩散过程只受物质浓度差的影响 8.[教材第66页图4-4变式]如图表示物质进入细胞膜的两种方式,结合图解分析,下列叙述正确的是 (　　) A.甲、乙两种物质都能够自由出入细胞 B.甲、乙两种物质都是细胞代谢所必需的物质 C.甲、乙两种物质都能从高浓度向低浓度运输 D.随外界物质浓度升高,甲、乙两种物质运输速率都不断增大 9.如图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述正确的是 (　　) A.蔗糖水解后形成的单糖通过载体蛋白运输至薄壁细胞 B.单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞 C.能量生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输 D.蔗糖可水解为两分子葡萄糖 B组 提升练习 10.(多选)[教材第68页“生物科学史话”]哺乳动物成熟红细胞的细胞膜上含有丰富的水通道蛋白,若破坏细胞膜上的水通道蛋白,水分子的跨膜运输速率会变得异常缓慢。下列叙述正确的是(　　) A.水分子与水通道蛋白的直径、形状相适配 B.水分子进出细胞的速率与水通道蛋白的数量无关 C.水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞 D.水分子通过水通道蛋白进行跨膜运输时需要消耗能量 11.(多选)如图为两种不同扩散方式对应的速率与物质浓度的关系,下列相关叙述正确的是(　　) A.蛋白质变性剂能够抑制协助扩散,也会抑制自由扩散 B.一定浓度范围内,协助扩散的运输速率高于自由扩散 C.能介导物质X运输的蛋白质也一定能介导物质X的类似物的运输 D.同一物质可分别通过图示的两种方式进入细胞且均不需要消耗能量 12.下图表示某生物膜结构,图中A~E表示某些物质或结构,①~④表示物质跨膜运输方式。据图回答下列问题(“[　]”中填字母或数字序号,“　　”上填文字)。  (1)若图示为动物细胞的细胞膜,细胞膜的基本支架是[　]　　　　　　　　,细胞膜的结构特点是具有　　　　　　　　　　。细胞内有用的成分不会轻易流失到细胞外,这与细胞膜　　　　　　　　的功能有关。  (2)甘油通过方式[　]　　　　进入细胞,该过程　　　　(填“会”或“不会”)受温度的影响。  (3)肝细胞膜运输葡萄糖分子的过程如下图所示,葡萄糖进入肝细胞的运输方式是　　　　。据图可知,载体蛋白的两种状态是由于蛋白质的　　　　发生改变的结果。  参考答案 1.B 2.C　O2、酒精进入细胞的方式是自由扩散,水进出细胞的方式可以是协助扩散,也可以是自由扩散,自由扩散不需要转运蛋白的协助,A、B、D三项不符合题意。葡萄糖进入红细胞,属于协助扩散,需要转运蛋白的协助,C项符合题意。 3.C　被动运输包括自由扩散和协助扩散,自由扩散不需要转运蛋白的协助,不需要消耗能量;协助扩散需要转运蛋白的协助,不需要消耗能量,C项错误。 4.B　协助扩散需要转运蛋白的协助,其运输速率既与膜两侧浓度差相关,又与转运蛋白的数量相关,因此并不是与膜两侧浓度差完全呈正相关,A项错误。载体蛋白在转运离子或分子时会与离子或分子结合,而离子或分子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,C项错误。该过程为协助扩散,协助扩散不需要消耗能量,D项错误。 5.C　题图表示被转运的溶质以协助扩散的方式排出细胞的过程,该过程不消耗能量,所以载体蛋白构象发生改变的过程中不需要消耗能量,C项错误。 6.B　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项正确。K+借助通道蛋白进行跨膜运输不消耗能量,属于协助扩散,是顺浓度梯度运输,B项错误。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项正确。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项正确。 7.D　图乙表示自由扩散的运输速率与物质浓度差呈正比,D项错误。 8.C　乙物质进入细胞内需要转运蛋白协助,不能自由出入细胞,A项错误。甲物质以自由扩散的方式进入细胞,乙物质以协助扩散的方式进入细胞,但不能说明这两种物质是细胞代谢必需的物质,B项错误。甲、乙两种物质都能从高浓度向低浓度运输,C项正确。乙物质的运输方式是协助扩散,运输速率先随浓度的升高而增大,但受转运蛋白数量的限制,增大到一定程度而不再发生改变,D项错误。 9.A　蔗糖水解后形成单糖,通过单糖转运载体顺浓度梯度转运至薄壁细胞,A项正确,B项错误。图中蔗糖运输不消耗能量,单糖顺浓度梯度运输也不消耗能量,故能量生成抑制剂不会直接抑制图中蔗糖的运输,C项错误。蔗糖属于二糖,可水解为一分子葡萄糖和一分子果糖,D项错误。 10.AC　通道蛋白只容许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通过,水分子与水通道蛋白的直径、形状相适配,A项正确。水分子通过水通道蛋白运输的方式是协助扩散,该过程中水通道蛋白的数量会影响水分子的转运速率,B项错误。水分子可以以自由扩散和协助扩散的方式进出细胞,更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞,C项正确。水分子通过水通道蛋白进行跨膜运输时的方式是顺浓度梯度的协助扩散,不需要消耗能量,D项错误。 11.BD　自由扩散不需要转运蛋白协助,而协助扩散需要,故蛋白质变性剂不影响自由扩散,但会抑制协助扩散,A项错误。据图可知,一定浓度范围内,协助扩散的运输速率比自由扩散快,B项正确。转运蛋白具有专一性,能介导物质X运输的蛋白质不一定能介导物质X的类似物的运输,C项错误。水进入细胞的方式有自由扩散和协助扩散,均不需要消耗能量,D项正确。 12.答案 (1)E　磷脂双分子层　一定的流动性　控制物质进出细胞 (2)②　自由扩散　会 (3)协助扩散　自身构象 学科网（北京）股份有限公司 $