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第2课时　被动运输
题组一　自由扩散和协助扩散
1．2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现细胞感知和适应氧气变化机制的科学家。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．(2022·上海金山区高一期中)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．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
题组二　转运蛋白的种类和作用
5．(2023·江苏盐城高一质检)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．(2022·辽宁朝阳高一期末)K＋可通过通道蛋白进出细胞，下列有关叙述错误的是(　　)
A．K＋通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合
B．膜内外K＋浓度梯度的大小会影响K＋的运输速率
C．K＋顺浓度梯度通过细胞膜的过程属于协助扩散
D．水分子和Na＋也能借助该通道进出细胞
题组三　协助扩散运输速率的影响因素
7．如图判断下列说法错误的是(　　)
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．(2023·北京大兴高一期末)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
9．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AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
10．(2023·山东潍坊一中高一期末)肝糖原的分解和合成对人体血糖的稳定具有重要意义。葡萄糖通过载体蛋白GLUT2以被动运输的方式进出肝细胞。下列说法错误的是(　　)
A．GLUT2对运输的物质具有高度选择性
B．饥饿时，通过GLUT2将葡萄糖运出肝细胞消耗能量
C．葡萄糖需与GLUT2结合才能被运进或者运出肝细胞
D．葡萄糖的运输方向取决于浓度梯度而与GLUT2无关
11．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。下列说法正确的是(　　)
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
12．(2023·江苏泰州高一月考)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．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
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．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
13．(2023·河北邯郸高一检测)如图为两种不同扩散方式对应的速率与物质浓度的关系，下列相关叙述错误的是(　　)
A．蛋白质变性剂能够抑制协助扩散，但不会抑制自由扩散
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消耗能量
14．据图中曲线，回答下列问题：
(1)图A表示的运输方式是________。其运输速率主要取决于____________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)图B表示的方式若是协助扩散，那么ab段的限制因素是_____________________________。
bc段的限制因素是______________________________________________________________。
(3)请在图C中画出被动运输的运输速率和细胞能量供应之间的关系曲线。
15．研究发现，水分子存在两种跨膜运输机制：一种是自由扩散，另一种是通过水通道蛋白的协助扩散。某兴趣小组为探究肾小管上皮细胞的吸水方式，进行了如下实验。
步骤 相关操作
① 实验分组：甲组：肾小管上皮细胞＋生理盐水配制的HgCl2溶液；乙组：肾小管上皮细胞＋X
② 将甲、乙两组制成装片，______________，显微镜观察
③ 统计一段时间内的细胞破裂数目
注：Hg2＋能显著抑制水通道蛋白的活性。
回答下列问题：
(1)自由扩散与协助扩散的共同点有_________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出两点)。
(2)该实验选择肾小管上皮细胞作为实验材料的原因是_________________________________
_______________________________________________________________________________。
步骤①中“X”应为______________。步骤②中横线处的具体操作是_____________________
_______________________________________________________________________________。
(3)实验结果及结论分析：
若甲组和乙组破裂的细胞数目基本相同，说明_________________________________________
_______________________________________________________________________________；
若甲组破裂的细胞数目明显少于乙组，说明___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
1．B　[氧气分子较小，可以穿过磷脂分子层的间隙，通过自由扩散的方式进入细胞，B正确。]
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错误；葡萄糖进入红细胞，属于协助扩散，需要转运蛋白的协助，C正确。]
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，不需要消耗能量；协助扩散需要转运蛋白，不需要消耗能量，C错误。]
4．C　[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。]
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错误。]
6．D　[ 通道蛋白具有专一性，水分子和Na＋不能借助K＋通道蛋白进出细胞，D错误。]
7．D　[图乙表示自由扩散与物质浓度成正比例，D错误。]
8．D　[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。]
9．B　[经AgNO3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。]
10．B　[GLUT2是一种载体蛋白，具有特异性，故GLUT2对运输的物质具有高度选择性，A正确；葡萄糖通过载体蛋白GLUT2以被动运输的方式进出肝细胞，故饥饿时，通过GLUT2将葡萄糖运出肝细胞不消耗能量，B错误；葡萄糖进出肝细胞是协助扩散， 协助扩散的方向取决于物质浓度梯度，D正确。]
11．D　[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。]
12．A　[蔗糖分子通过胞间连丝进行运输，水解后形成单糖，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，速率加快，A正确；图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运至薄壁细胞，B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错误；蔗糖属于二糖，不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞，D错误。]
13．C　[自由扩散不需要蛋白质(转运蛋白)介导，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正确；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正确；转运蛋白具有专一性，能介导物质X运输的蛋白不一定能介导物质X的类似物的运输，C错误；水进入细胞的方式有自由扩散和协助扩散，均不需消耗能量，D正确。]
14．(1)自由扩散　细胞内外物质的浓度差(或细胞内外物质浓度梯度的大小)
(2)细胞内外物质的浓度差　转运蛋白的数量
(3)如图所示
15．(1)都是顺浓度梯度进行跨膜运输；不需要消耗细胞化学反应产生的能量　(2)肾小管上皮细胞重吸收水，含有较多的水通道蛋白　等量的生理盐水　在盖玻片一侧滴清水，另一侧用吸水纸吸引，重复多次　(3)水进入肾小管上皮细胞的主要方式是自由扩散　水进入肾小管上皮细胞的主要方式是协助扩散

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