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第2课时　被动运输不需要细胞供能
知识点一　简单扩散和协助扩散
1.（2024·江苏淮安淮阴中学月考）如果使用药物抑制细胞质膜上蛋白质的活性，则物质X的跨膜运输速率迅速下降；如果抑制能量的供应，却对其运输速率没有影响。对该物质运输方式的叙述错误的是（　　）
A.该方式是协助扩散
B.与甘油进入细胞的方式相同
C.该方式是顺浓度梯度运输的
D.葡萄糖进入红细胞通常为该种方式
2.如图表示被转运的溶质以协助扩散方式排出细胞的过程，有关分析错误的是（　　）
A.载体蛋白构象发生改变的过程中需要消耗能量
B.载体结合位点与被转运的溶质之间具有专一性
C.人体成熟红细胞以该方式吸收葡萄糖
D.被转运的溶质从高浓度到低浓度，且具有载体饱和效应
3.（2022·江苏常熟期中）如图表示某细胞质膜受到外界环境的刺激被激活时，膜上发生的一系列变化，已知未受刺激时膜外Na＋浓度远高于膜内。根据图示分析，下列有关叙述错误的是（　　）
A.物质①的合成场所为内质网，物质②的合成场所为核糖体
B.物质②被激活时空间结构发生了变化，其功能也会发生变化
C.图示Na＋进入细胞的方式为协助扩散，属于被动运输
D.图示过程主要体现了细胞质膜具有进行细胞间的信息传递的功能
4.研究发现，水分子进入植物细胞的两种方式如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A.根毛细胞吸水能力与其细胞液中水的相对含量有关
B.土壤溶液浓度过高时，植物细胞失水需要消耗能量
C.水分子通过水通道蛋白是顺浓度梯度运输的
D.水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散
5.（2024·江苏淮安期中）如图是水分子通过细胞质膜的两种方式，相关叙述错误的是（　　）
A.方式1为顺浓度梯度运输
B.方式2为逆浓度梯度运输
C.方式1、2均属于被动运输
D.方式2的转运速度比方式1快
6.下列关于简单扩散和协助扩散的说法中，正确的是（　　）
①都不需要能量　②都不需要载体　③简单扩散只能顺浓度梯度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度　④都是被动运输　⑤离子和一些有机分子如葡萄糖，可以通过协助扩散顺浓度梯度运输
A.①②④ B.①③④
C.①④⑤ D.①②
7.甲、乙为物质跨膜运输的两种方式示意图；图A、B是两种被动运输方式的转运速率和细胞外浓度之间的关系曲线。回答下列问题：
（1）甲、乙代表的跨膜运输方式分别是　　　　　　　　　　，结构e是　　　　　　。影响甲跨膜运输方式的主要因素是　　　　　　　　　，影响乙跨膜运输方式的主要因素是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）图A表示的转运方式是　　　　　　，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中画出被动运输的转运速率和细胞能量供应的关系曲线。
（4）下列物质中，以方式A进行转运的有　　　　；以方式B进行转运的有　　　　。
①O2和CO2进出肺泡
②甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收
③红细胞吸收血液中的葡萄糖
④胆固醇进入红细胞
知识点二　影响被动运输的因素
8.如图表示被动运输中溶质浓度与扩散速率的关系，下列叙述错误的是（　　）
A.简单扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度增加而增加
B.协助扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度增加而增加
C.协助扩散的速率受到膜上载体蛋白或通道蛋白数量的限制
D.相同溶质浓度时，协助扩散的速率远大于简单扩散
9.（2024·江苏淮安月考）如图为两种小分子物质（甲、乙）跨膜运输方式的运输速率与浓度差的关系，两种物质分子的运输都与能量供应无关。下列叙述错误的是（　　）
A.物质甲可以表示性激素，物质乙可以表示葡萄糖分子
B.两种物质分子的运输动力可来自细胞质膜内外侧物质的浓度差
C.使用蛋白变构剂处理对物质甲的运输无影响，而物质乙运输速率会降低
D.物质乙顺浓度梯度运输过程需与载体蛋白或通道蛋白结合
10.（2024·江苏盐城月考）图中①②③表示物质出入细胞的不同方式，下列说法不正确的是（　　）
A.①是简单扩散，影响其物质运输速率的因素只有细胞内外的物质浓度
B.②中载体蛋白与被运输的物质结合后，通过自身构象的改变来转运物质
C.②中的物质运输速率与载体蛋白的数量有关，不需要消耗能量
D.③中离子或分子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合
11.（2024·江苏南京高一月考）当神经细胞兴奋时，Na＋顺浓度梯度大量进入细胞，该过程需转运蛋白的协助，但转运蛋白未与Na＋结合，图中可表示Na＋进入细胞的是（　　）
A.①　　　B.② C.③　　　D.④
12.（多选）通道蛋白主要根据物质的大小和电荷等进行辨别，不需要与物质结合；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的溶质分子通过，而且每次转运都发生自身构象的改变。下列说法正确的是（　　）
A.通道蛋白参与物质运输过程时会消耗能量
B.通道蛋白运输物质的效率远低于载体蛋白
C.载体蛋白与被转运物质的结合具有特异性
D.载体蛋白与通道蛋白都可以参与协助扩散
13.（多选）（2024·江苏宿迁调研）GLUT2是肝细胞的葡萄糖载体蛋白，其作用过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A.GLUT2顺浓度梯度转运葡萄糖
B.GLUT2的空间结构可发生改变
C.GLUT2的数量与转运葡萄糖的速率无关
D.GLUT2的转运功能具有专一性
14.（2024·福建南安市侨光中学高一月考）哺乳动物的成熟红细胞结构简单、取材方便，是研究细胞质膜结构和功能的最好材料。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（O点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。请回答下列问题：
（1）将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，内容物流出，其细胞质膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影。涨破的细胞又能重新封闭，体现了细胞质膜具有　　　　。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为　　　　 mmol·L－1的NaCl溶液中能保持正常形态。
（2）分析题图，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力　　　（填“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是　　　　　　　　　　　　。
（3）水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。研究人员将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。结合以上信息，推测其原因可能是　　　　　　　　　　。
（4）初步研究发现，红细胞能快速吸水并涨破与其细胞质膜上的CHIP28水通道蛋白有关，请以人工脂质体（可插入膜蛋白）为材料设计实验验证CHIP28蛋白的功能。（简要写出实验思路和预期结果）
15.如图，图一表示物质进入细胞的过程，图二表示物质运输速率与细胞内外物质浓度差的关系，请据图回答下列问题。
（1）图一中物质进入细胞的方式与图二中曲线的对应关系：A对应　　　　，B对应　　　　。
（2）方式A和B的共同点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）影响方式甲OM段和MN段的运输速率的主要因素分别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）O2进入肺泡细胞的过程应是图二中的　　　；人体血浆中葡萄糖进入红细胞的过程是图二中的　　　　。
第2课时　被动运输不需要细胞供能
1.B　使用药物抑制细胞质膜上蛋白质的活性，则物质X的跨膜运输速率迅速下降；如果抑制能量的供应，却对其运输速率没有影响，说明该方式为协助扩散，A正确；甘油进入细胞是简单扩散，B错误；协助扩散属于被动运输，顺浓度运输，C正确；葡萄糖进入红细胞是协助扩散，D正确。
2.A　协助扩散过程中载体蛋白构象发生改变，不需要消耗能量，A错误；载体结合位点与被转运的溶质特异性结合，具有专一性，B正确；人体成熟红细胞以协助扩散方式吸收葡萄糖，C正确；协助扩散是顺浓度梯度运输，需要载体蛋白协助，具有载体饱和效应，D正确。
3.D　物质①是磷脂分子，属于脂质，合成场所是内质网，物质②是蛋白质，合成场所是核糖体，A正确；据图可知，物质②未被激活时不能运输Na＋，被激活后，空间结构发生变化，功能也发生变化，能够运输Na＋，B正确；据图可知，Na＋运输时需要通道蛋白的协助，属于协助扩散，协助扩散属于被动运输，C正确；图中显示的是Na＋的运输，主要体现了细胞质膜具有控制物质进出细胞的功能，图示过程是发生在同一个细胞的细胞质膜上的，不能体现细胞质膜具有进行细胞间的信息传递的功能，D错误。
4.B　根毛细胞吸水能力与其细胞液中水的相对含量有关，例如细胞液中水的相对含量少，根毛细胞吸水能力强，A正确；土壤溶液浓度过高时，细胞失水，可通过简单扩散或协助扩散失水，都不需要消耗能量，B错误；据题图分析，水分子通过水通道蛋白是顺浓度梯度进行的，C正确；水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散，D正确。
5.B　方式1为简单扩散，顺浓度梯度运输，不需要载体蛋白协助，不消耗能量，A正确；方式2为协助扩散，顺浓度梯度运输，需要通道蛋白，不消耗能量，B错误；方式1为简单扩散，方式2为协助扩散，二者都不消耗能量，为被动运输，C正确；方式2为协助扩散，其转运速度比方式1（简单扩散）快，D正确。
6.C　简单扩散和协助扩散都是顺浓度梯度的运输，都不需要能量，①正确，③错误；简单扩散不需要载体，协助扩散需要载体，②错误；简单扩散和协助扩散都是被动运输，④正确；离子和一些有机分子可以通过协助扩散顺浓度梯度运输，如钠离子进入神经细胞、葡萄糖进入红细胞等，⑤正确。
7.（1）简单扩散、协助扩散　载体蛋白　细胞内、外物质的浓度差　细胞内、外物质的浓度差和载体蛋白的数量　（2）简单扩散　浓度差　转运蛋白的数量
（3）　（4）①②④　③
解析：（1）分析题图可知，甲、乙代表的跨膜运输方式分别是简单扩散、协助扩散。结构e是细胞质膜上的载体蛋白。影响甲（简单扩散）的主要因素是细胞内、外物质的浓度差；影响乙（协助扩散）的主要因素是细胞内、外物质的浓度差和载体蛋白的数量。（2）分析题图可知，图A表示的转运方式转运速率只受浓度差影响，应该为简单扩散，图B表示的转运方式若是协助扩散，那么ab段的限制因素是细胞内、外物质的浓度差，bc段转运速率不再增加，说明限制因素不再是浓度差，而是载体蛋白或通道蛋白的数量。（3）被动运输不需要消耗能量，因此，物质转运速率不会随能量的增加而改变，图见答案。（4）①O2和CO2进出肺泡为简单扩散；②甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收为简单扩散；③红细胞吸收血液中的葡萄糖为协助扩散；④胆固醇进入红细胞为简单扩散。故以方式A（简单扩散）转运的有①②④；以方式B（协助扩散）转运的有③。
8.B　简单扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度增加而增加，A正确；在一定的范围内，协助扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度的增加而增加，而超过一定的浓度后，溶质扩散的速率不再随着溶质浓度的增加而增加，B错误；协助扩散需要载体蛋白或通道蛋白的协助，其扩散速率受膜上载体蛋白或通道蛋白数量的限制，C正确；由图可知，相同溶质浓度时，协助扩散的速率远大于简单扩散，D正确。
9.D　性激素是小分子脂质，可通过简单扩散方式进出细胞，因此，物质甲可以表示性激素，葡萄糖进出细胞的方式可以是协助扩散，因此，物质乙可以表示葡萄糖分子，A正确；物质甲的运输方式为简单扩散，而物质乙的运输方式为协助扩散，两者的运输动力都来自细胞质膜内外侧物质的浓度差，B正确；简单扩散不需要载体蛋白的协助，而协助扩散需要载体蛋白的协助，使用蛋白变构剂处理对物质甲的运输无影响，而物质乙运输速率会降低，C正确；物质乙的运输方式是协助扩散，其顺浓度梯度运输过程可能需要通道蛋白或载体蛋白协助，被运输物质不需要与通道蛋白结合，D错误。
10.A　①是简单扩散，动力是浓度差，其物质运输速率还会受到温度等因素的影响，A错误；②中载体蛋白与被运输的物质结合后，通过自身构象的改变来转运物质，且可以重复利用，B正确；②代表的物质转运方式为协助扩散，其运输速率与载体蛋白的数量和浓度差有关，不需要消耗能量，C正确；③中离子或分子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，D正确。
11.B　由题意可知，Na＋顺浓度梯度进入细胞需要转运蛋白的协助，但转运蛋白未与Na＋结合，因此Na＋顺浓度梯度进入细胞属于需要通道蛋白协助的协助扩散，即选B。
12.CD　通道蛋白往往只参与协助扩散，且不需要消耗能量，A错误；通道蛋白运输物质的效率远高于载体蛋白，B错误。
13.ABD　GLUT2起载体蛋白的作用，转运过程为顺浓度梯度，A正确；GLUT2的状态A与状态B说明GLUT2的空间结构可发生改变，B正确；载体的数量会制约葡萄糖的运输速率，GLUT2的数量与转运葡萄糖的速率有关，C错误；载体具有专一性，D正确。
14.（1）流动性　150　（2）大于　红细胞乙失水量多，细胞液渗透压较高，细胞吸水能力较强　（3）红细胞细胞质膜上存在水通道蛋白，肝细胞细胞质膜上无水通道蛋白　（4）实验思路：取适量的人工脂质体均分成甲、乙两组，向甲组脂质体上插入CHIP28，乙组不作处理，再将两组脂质体分别置于清水中，观察两组脂质体是否吸水涨破（或吸水涨破的速度）。
预期结果：甲组脂质体快速吸水涨破而乙组不涨破（或甲组脂质体吸水涨破速度快于乙组）。
解析：（1）将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，内容物流出，其细胞质膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影。涨破的细胞又能重新封闭，这是细胞质膜具有流动性的表现。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为150 mmol·L－1的NaCl溶液中能保持正常形态，因为在该浓度条件下，猪的红细胞体积和初始体积之比为1，表明在该浓度条件下，猪的红细胞表现为渗透平衡。（2）将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl溶液中，这两个浓度均大于猪红细胞的细胞液浓度，因此，一段时间后，二者的红细胞体积和初始体积之比均小于1，且乙的比值更小，说明红细胞乙的失水量多于红细胞甲的失水量，红细胞乙的渗透压高于红细胞甲的渗透压，所以红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲的吸水能力。（3）水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。研究人员将猪的红细胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。究其原因可能是红细胞细胞质膜上存在水通道蛋白，提高了水分子的运输效率，而肝细胞细胞质膜上无水通道蛋白。（4）初步研究发现，红细胞能快速吸水并涨破与其细胞质膜上的CHIP28水通道蛋白有关，本实验的目的是验证CHIP28蛋白的功能，因此，本实验的自变量是是否在脂质体中添加CHIP28水通道蛋白，因变量是脂质体吸水涨破的时间，因此，需要将两组实验置于清水中，故实验设计的思路为取适量的人工脂质体均分成甲、乙两组，向甲组脂质体上插入CHIP28，乙组不作处理，再将两组脂质体分别置于清水中，观察两组脂质体是否吸水涨破（或吸水涨破的速度）。预期实验结果为甲组脂质体快速吸水涨破而乙组不涨破（或甲组脂质体吸水涨破速度快于乙组）。
15.（1）乙　甲　（2）都是顺浓度梯度运输，都不需要消耗能量
（3）细胞内外物质浓度差和载体蛋白或通道蛋白的数量　（4）乙　甲
解析：（1）图一中A为简单扩散，B为协助扩散，图二中乙为简单扩散，甲为协助扩散。（2）简单扩散和协助扩散的共同点是都是顺浓度梯度运输，都不需要消耗能量。（3）图二中影响协助扩散OM段和MN段的运输速率的主要因素分别为细胞内外物质浓度差和载体蛋白或通道蛋白的数量。（4）O2进入肺泡细胞的方式为简单扩散；人体血浆中葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散。
5 / 5第2课时　被动运输不需要细胞供能
导学 聚焦 1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量。 2.建构被动运输的概念，比较简单扩散和协助扩散的异同点
知识点（一）　简单扩散和协助扩散
1.简单扩散
2.协助扩散
思考：人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是都需要载体蛋白的协助吗？
3.判断下列相关表述的正误
（1）细胞质膜可以让水分子自由通过。（　　）
（2）小分子、离子通过细胞质膜的方式可能不同。（　　）
（3）甘油是极性分子，所以不能以简单扩散的方式通过细胞质膜。（　　）
（4）载体蛋白参与协助扩散的过程中会发生构象的改变。（　　）
（5）被动运输既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的蛋白。（　　）
探讨　分析被动运输的过程和特点，提高理解能力
　物质顺浓度梯度扩散进出细胞的过程称为被动运输，结合下图分析其特点。
（1）对两种方式进行比较，完成下表：
方式 转运方向 是否需要载体蛋白或通道蛋白 是否消耗能量
方式a 　　　　浓度→　　　　浓度
方式b、c 　　　　浓度→　　　　浓度
（2）下列物质中，以方式a运输的是　　　　　　　　；以方式b、c运输的是　　　　。
①O2和CO2进出肺泡　②苯被鼻黏膜细胞吸收　③红细胞吸收血液中的葡萄糖　④水分进出根毛细胞　⑤胆固醇进入肝细胞　⑥甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收
（3）方式b、c有何异同？
（4）由图示分析，简单扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？
1.简单扩散与协助扩散的比较
2.载体蛋白与通道蛋白的比较
1.细胞质膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中以简单扩散方式通过细胞质膜的是（　　）
A.Na＋依赖通道蛋白进入神经细胞
B.二氧化碳
C.RNA
D.葡萄糖依赖载体蛋白通过细胞质膜
2.（2024·江苏连云港月考）细胞质膜上有运输作用的蛋白质可以分为载体蛋白和通道蛋白。下列叙述错误的是（　　）
A.水通道蛋白能输送水分子，不能输送葡萄糖、氨基酸等物质
B.水分子通过通道蛋白的跨膜运输可能是简单扩散或协助扩散
C.分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，速度较快
D.与通道蛋白不同的是，载体蛋白会与被运输的离子或分子结合
3.（多选）（2024·江苏南京市第九中学高一期中）1950年，科学家用氢的同位素标记水分子进行研究时，发现水分子在通过细胞质膜时的速率高于通过人工膜（只含磷脂双分子层）。1988年，科学家成功分离到水通道蛋白，证明水分子可以通过协助扩散进入细胞。下列相关叙述错误的是（　　）
A.水分子通过协助扩散进出细胞的速率慢于简单扩散
B.水通道蛋白转运水分子时需要消耗细胞代谢产生的能量
C.细胞可以通过增加细胞质膜上的水通道蛋白数量来增加吸水速率
D.水通道蛋白每次转运水分子时都要与水分子结合
4.协助扩散需要细胞质膜上载体蛋白或通道蛋白的协助。图甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种协助扩散方式，其中通道介导的扩散速度比载体介导的快得多。下列有关叙述正确的是（　　）
A.载体蛋白和通道蛋白在细胞质膜上是静止不动的
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.水分子可以通过这两种方式进出细胞
知识点（二）　被动运输的影响因素
1.被动运输的影响因素
（1）细胞质膜两侧物质的　　　　大小。
（2）简单扩散的限制因素是物质的　　　　、　　　　　　　　　　及其　　　　　　的种类和数量。
（3）协助扩散的限制因素是　　　　　　　　　　　　的数量。
2.判断下列相关表述的正误
（1）相对分子质量大小是简单扩散的限制因素之一。（　　）
（2）协助扩散的速率与膜两侧的浓度差成正比。（　　）
探讨　分析影响被动运输的因素，提高模型构建能力
　影响被动运输的因素有很多，如图A、B是两种被动运输方式的运输速率和被运输物质的浓度之间的关系曲线：
（1）图A表示的运输方式是　　　　　　　　　　　，运输速率主要取决于膜两侧物质的　　　　。
（2）图B表示的运输方式是　　　　　　，ab段主要受　　　　　　　　的影响，bc段受到　　　　　　　　　　　　　　的限制，运输速率不再上升。
（3）图C表示的运输方式是　　　　　　　　　　，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
1.温度也影响简单扩散、协助扩散的速率，因为温度影响分子的运动，影响生物膜的流动性。
2.探究物质跨膜运输方式是简单扩散还是协助扩散的实验设计思路
1.（多选）（2024·江苏盐城新丰中学月考）被动运输有通过通道蛋白介导和载体蛋白介导两种方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1 000倍以上。下列相关叙述错误的是（　　）
A.通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗能量
B.载体蛋白在运输物质过程中其空间结构会发生改变
C.载体蛋白介导的运输速率不受载体蛋白数量的限制
D.载体蛋白具有一定的特异性而通道蛋白不具特异性
2.如图表示与简单扩散、协助扩散有关的图例或曲线。下列选项中对应正确的是（　　）
A.肺泡上皮细胞吸收氧气——①④
B.人的成熟红细胞吸收葡萄糖——②③
C.甘油进出细胞——①③
D.肌肉细胞吸收水——②④
拓展归纳
1.载体蛋白的特性
（1）专一性：一种载体蛋白在对细胞内外物质进行运输时只能对应地运送唯一的一种或性质非常相近的一类物质。
（2）饱和性：细胞质膜上的载体蛋白数量有限，在运输过程中当所有载体蛋白都已承担相应的运输任务时，运输的速度不再因其他条件而加快。
2.通道蛋白的特性
（1）具有极高的转运速率。
（2）没有饱和值。
（3）并非连续性开放。
第2课时　被动运输不需要细胞供能
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1. 高浓度　 低浓度　 自由扩散　 达到平衡　 脂溶性　 种类和数量　 扩散
2. 离子通道　 开　 关　 自身构象
思考：人红细胞吸收胆固醇是简单扩散，不需要载体蛋白协助；人红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，需要载体蛋白协助。
3.（1）√　（2）√
（3）×　提示：甘油可以以简单扩散的方式通过细胞质膜。
（4）√
（5）×　提示：被动运输包括简单扩散和协助扩散，二者都不需要消耗能量，但协助扩散需要借助膜上的通道蛋白或载体蛋白。
互动探究
　（1）高　低　不需要　不消耗　高　低　需要　不消耗　（2）①②④⑤⑥　③④
（3）提示：相同点：b、c都是协助扩散；不同点：b由载体蛋白协助，c由通道蛋白协助。
（4）提示：都不需要消耗能量，因为两者都是顺浓度梯度进行的。
学以致用
1.B
2.B　水通道蛋白具有特异性，不能输送葡萄糖、氨基酸等物质，A正确；水分子通过通道蛋白的跨膜运输属于协助扩散，B错误。
3.ABD　水分子通过协助扩散进出细胞的速率快于简单扩散，A错误；水通道蛋白转运水分子时的方式是协助扩散，该方式不需要消耗细胞代谢产生的能量，B错误；水分子可通过水通道蛋白进入细胞，故细胞可以通过增加细胞质膜上的水通道蛋白数量来增加吸水速率，该过程的吸水方式是协助扩散，C正确；水通道蛋白转运水分子时不需要与水分子结合，D错误。
4.B　载体蛋白和通道蛋白在细胞质膜上不是静止不动的，A错误；载体蛋白只与某种或某类溶质结合和分离，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相匹配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，故载体蛋白和通道蛋白均具有一定的特异性，B正确；图乙所示通道蛋白参与的协助扩散过程不需要溶质分子与相应蛋白质结合，C错误；水分子可以通过简单扩散和水通道蛋白介导的协助扩散两种方式进出细胞，D错误。
知识点（二）
自主学习
1.（1）浓度差　（2）脂溶性　相对分子质量大小　所带电荷　（3）通道蛋白或载体蛋白
2.（1）√
（2）×　提示：协助扩散是顺浓度梯度运输，需要载体协助，在一定浓度范围内，随着膜两侧的浓度差增大，协助扩散的速率增大，但浓度差增大到一定程度后就不再增加了，此时限制运输速率的因素是载体蛋白或通道蛋白的数量。
互动探究
　（1）简单扩散　浓度差　（2）协助扩散　膜两侧浓度差　载体蛋白数量或通道蛋白数量　（3）简单扩散和协助扩散　简单扩散和协助扩散都不消耗能量，它们的运输速率都不受细胞能量供应的影响
学以致用
1.ACD　通道蛋白介导的运输属于协助扩散，而协助扩散不需要消耗能量，A错误；载体蛋白在运输物质的过程中其空间结构会发生改变，完成转运后，其空间结构能恢复，B正确；载体蛋白介导的物质运输速率会受到载体蛋白数量的限制，C错误；载体蛋白和通道蛋白都运输特定的物质，都均具有一定的特异性，D错误。
2.C　①②表示两种跨膜运输方式，分别是简单扩散、协助扩散，③④表示两种影响因素曲线，分别对应简单扩散、协助扩散。肺泡上皮细胞吸收氧气是简单扩散，对应①③；人的成熟红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，对应②④；甘油进出细胞属于简单扩散，对应①③；②表示物质通过载体蛋白跨膜运输，肌肉细胞通过通道蛋白吸收水时不能用②表示。
5 / 5(共76张PPT)
第2课时　被动运输不需要细胞供能
导学 聚焦 1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能
量。
2.建构被动运输的概念，比较简单扩散和协助扩散的异同点
核心要点·巧突破
01
课时训练·提素能
02
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（一）　简单扩散和协助扩散
1. 简单扩散
2. 协助扩散
思考：人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是都需要载体蛋
白的协助吗？
提示：人红细胞吸收胆固醇是简单扩散，不需要载体蛋白协助；人
红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，需要载体蛋白协助。
3. 判断下列相关表述的正误
（1）细胞质膜可以让水分子自由通过。 （　√　）
（2）小分子、离子通过细胞质膜的方式可能不同。 （　√　）
（3）甘油是极性分子，所以不能以简单扩散的方式通过细胞质
膜。 （　×　）
提示：甘油可以以简单扩散的方式通过细胞质膜。
（4）载体蛋白参与协助扩散的过程中会发生构象的改变。
（　√　）
√
√
×
√
（5）被动运输既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的蛋白。
（　×　）
提示：被动运输包括简单扩散和协助扩散，二者都不需要消
耗能量，但协助扩散需要借助膜上的通道蛋白或载体蛋白。
×
探讨　分析被动运输的过程和特点，提高理解能力
　物质顺浓度梯度扩散进出细胞的过程称为被动运输，结合下图分析
其特点。
（1）对两种方式进行比较，完成下表：
方式 转运方向 是否需要载体 蛋白或通道蛋白 是否消
耗能量
方式a 浓度→ 浓
度
方式
b、c 浓度→ 浓
度
高　
低　
不需要　
不消耗　
高　
低　
需要　
不消耗　
（2）下列物质中，以方式a运输的是 ；以方式b、c运
输的是 。
①O2和CO2进出肺泡　②苯被鼻黏膜细胞吸收　③红细胞吸收血
液中的葡萄糖　④水分进出根毛细胞　⑤胆固醇进入肝细胞　
⑥甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收
（3）方式b、c有何异同？
提示：相同点：b、c都是协助扩散；不同点：b由载体蛋白协
助，c由通道蛋白协助。
（4）由图示分析，简单扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？
提示：都不需要消耗能量，因为两者都是顺浓度梯度进行的。
①②④⑤⑥　
③④　
1. 简单扩散与协助扩散的比较
2. 载体蛋白与通道蛋白的比较
1. 细胞质膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质
中以简单扩散方式通过细胞质膜的是（　　）
A. Na＋依赖通道蛋白进入神经细胞
B. 二氧化碳
C. RNA
D. 葡萄糖依赖载体蛋白通过细胞质膜
2. （2024·江苏连云港月考）细胞质膜上有运输作用的蛋白质可以分为
载体蛋白和通道蛋白。下列叙述错误的是（　　）
A. 水通道蛋白能输送水分子，不能输送葡萄糖、氨基酸等物质
B. 水分子通过通道蛋白的跨膜运输可能是简单扩散或协助扩散
C. 分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，速度较快
D. 与通道蛋白不同的是，载体蛋白会与被运输的离子或分子结合
解析：　水通道蛋白具有特异性，不能输送葡萄糖、氨基酸等
物质，A正确；水分子通过通道蛋白的跨膜运输属于协助扩散，
B错误。
3. （多选）（2024·江苏南京市第九中学高一期中）1950年，科学家用
氢的同位素标记水分子进行研究时，发现水分子在通过细胞质膜时
的速率高于通过人工膜（只含磷脂双分子层）。1988年，科学家成
功分离到水通道蛋白，证明水分子可以通过协助扩散进入细胞。下
列相关叙述错误的是（　　）
A. 水分子通过协助扩散进出细胞的速率慢于简单扩散
B. 水通道蛋白转运水分子时需要消耗细胞代谢产生的能量
C. 细胞可以通过增加细胞质膜上的水通道蛋白数量来增加吸水速率
D. 水通道蛋白每次转运水分子时都要与水分子结合
解析：　水分子通过协助扩散进出细胞的速率快于简单扩散，
A错误；水通道蛋白转运水分子时的方式是协助扩散，该方式不需
要消耗细胞代谢产生的能量，B错误；水分子可通过水通道蛋白进
入细胞，故细胞可以通过增加细胞质膜上的水通道蛋白数量来增加
吸水速率，该过程的吸水方式是协助扩散，C正确；水通道蛋白转
运水分子时不需要与水分子结合，D错误。
4. 协助扩散需要细胞质膜上载体蛋白或通道蛋白的协助。图甲、乙分
别表示载体介导和通道介导的两
种协助扩散方式，其中通道介导
的扩散速度比载体介导的快得多。
下列有关叙述正确的是（　　）
A. 载体蛋白和通道蛋白在细胞质膜上是静止不动的
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. 水分子可以通过这两种方式进出细胞
解析：　载体蛋白和通道蛋白在细胞质膜上不是静止不动的，A错
误；载体蛋白只与某种或某类溶质结合和分离，通道蛋白只容许与
自身通道的直径和形状相匹配、大小和电荷相适宜的分子或离子通
过，故载体蛋白和通道蛋白均具有一定的特异性，B正确；图乙所
示通道蛋白参与的协助扩散过程不需要溶质分子与相应蛋白质结
合，C错误；水分子可以通过简单扩散和水通道蛋白介导的协助扩
散两种方式进出细胞，D错误。
知识点（二）　被动运输的影响因素
1. 被动运输的影响因素
（1）细胞质膜两侧物质的 大小。
（2）简单扩散的限制因素是物质的 、
及其 的种类和数量。
（3）协助扩散的限制因素是 的数量。
浓度差　
脂溶性　
相对分子质量
大小　
所带电荷　
通道蛋白或载体蛋白　
2. 判断下列相关表述的正误
（1）相对分子质量大小是简单扩散的限制因素之一。 （　√　）
（2）协助扩散的速率与膜两侧的浓度差成正比。 （　×　）
提示：协助扩散是顺浓度梯度运输，需要载体协助，在一定
浓度范围内，随着膜两侧的浓度差增大，协助扩散的速率增
大，但浓度差增大到一定程度后就不再增加了，此时限制运
输速率的因素是载体蛋白或通道蛋白的数量。
√
×
探讨　分析影响被动运输的因素，提高模型构建能力
　影响被动运输的因素有很多，如图A、B是两种被动运输方式的运输
速率和被运输物质的浓度之间的关系曲线：
（1）图A表示的运输方式是 ，运输速率主要取决于膜两
侧物质的 。
（2）图B表示的运输方式是 ，ab段主要受
的影响，bc段受到 的限
制，运输速率不再上升。
简单扩散　
浓度差　
协助扩散　
膜两侧浓度
差　
载体蛋白数量或通道蛋白数量　
（3）图C表示的运输方式是 ，理由是

。
简单扩散和协助扩散　
简单
扩散和协助扩散都不消耗能量，它们的运输速率都不受细胞能
量供应的影响　
1. 温度也影响简单扩散、协助扩散的速率，因为温度影响分子的运
动，影响生物膜的流动性。
2. 探究物质跨膜运输方式是简单扩散还是协助扩散的实验设计思路
1. （多选）（2024·江苏盐城新丰中学月考）被动运输有通过通道蛋白
介导和载体蛋白介导两种方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载
体蛋白介导的运输速率快1 000倍以上。下列相关叙述错误的是
（　　）
A. 通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗能量
B. 载体蛋白在运输物质过程中其空间结构会发生改变
C. 载体蛋白介导的运输速率不受载体蛋白数量的限制
D. 载体蛋白具有一定的特异性而通道蛋白不具特异性
解析：　通道蛋白介导的运输属于协助扩散，而协助扩散不需
要消耗能量，A错误；载体蛋白在运输物质的过程中其空间结构会
发生改变，完成转运后，其空间结构能恢复，B正确；载体蛋白介
导的物质运输速率会受到载体蛋白数量的限制，C错误；载体蛋白
和通道蛋白都运输特定的物质，都均具有一定的特异性，D错误。
2. 如图表示与简单扩散、协助扩散有关的图例或曲线。下列选项中对
应正确的是（　　）
A. 肺泡上皮细胞吸收氧气——①④
B. 人的成熟红细胞吸收葡萄糖——②③
C. 甘油进出细胞——①③
D. 肌肉细胞吸收水——②④
解析：　①②表示两种跨膜运输方式，分别是简单扩散、协助扩
散，③④表示两种影响因素曲线，分别对应简单扩散、协助扩散。
肺泡上皮细胞吸收氧气是简单扩散，对应①③；人的成熟红细胞吸
收葡萄糖属于协助扩散，对应②④；甘油进出细胞属于简单扩散，
对应①③；②表示物质通过载体蛋白跨膜运输，肌肉细胞通过通道
蛋白吸收水时不能用②表示。
1. 载体蛋白的特性
（1）专一性：一种载体蛋白在对细胞内外物质进行运输时只能对
应地运送唯一的一种或性质非常相近的一类物质。
（2）饱和性：细胞质膜上的载体蛋白数量有限，在运输过程中当
所有载体蛋白都已承担相应的运输任务时，运输的速度不再
因其他条件而加快。
2. 通道蛋白的特性
（1）具有极高的转运速率。
（2）没有饱和值。
（3）并非连续性开放。
拓展归纳
课时训练·提素能
02
分级练习 巩固提升
知识点一　简单扩散和协助扩散
1. （2024·江苏淮安淮阴中学月考）如果使用药物抑制细胞质膜上蛋白
质的活性，则物质X的跨膜运输速率迅速下降；如果抑制能量的供
应，却对其运输速率没有影响。对该物质运输方式的叙述错误的是
（　　）
A. 该方式是协助扩散
B. 与甘油进入细胞的方式相同
C. 该方式是顺浓度梯度运输的
D. 葡萄糖进入红细胞通常为该种方式
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解析：　使用药物抑制细胞质膜上蛋白质的活性，则物质X的跨膜
运输速率迅速下降；如果抑制能量的供应，却对其运输速率没有影
响，说明该方式为协助扩散，A正确；甘油进入细胞是简单扩散，B
错误；协助扩散属于被动运输，顺浓度运输，C正确；葡萄糖进入
红细胞是协助扩散，D正确。
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2. 如图表示被转运的溶质以协助扩散方式排出细胞的过程，有关分析
错误的是（　　）
A. 载体蛋白构象发生改变的过程中需要消耗能量
B. 载体结合位点与被转运的溶质之间具有专一性
C. 人体成熟红细胞以该方式吸收葡萄糖
D. 被转运的溶质从高浓度到低浓度，且具有载体饱和效应
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解析：　协助扩散过程中载体蛋白构象发生改变，不需要消耗能
量，A错误；载体结合位点与被转运的溶质特异性结合，具有专一
性，B正确；人体成熟红细胞以协助扩散方式吸收葡萄糖，C正确；
协助扩散是顺浓度梯度运输，需要载体蛋白协助，具有载体饱和效
应，D正确。
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3. （2022·江苏常熟期中）如图表示某细胞质膜受到外界环境的刺激被
激活时，膜上发生的一系列变化，已知未受刺激时膜外Na＋浓度远
高于膜内。根据图示分析，下列有关叙述错误的是（　　）
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A. 物质①的合成场所为内质网，物质②的合成场所为核糖体
B. 物质②被激活时空间结构发生了变化，其功能也会发生变化
C. 图示Na＋进入细胞的方式为协助扩散，属于被动运输
D. 图示过程主要体现了细胞质膜具有进行细胞间的信息交流的功能
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解析：　物质①是磷脂分子，属于脂质，合成场所是内质网，物
质②是蛋白质，合成场所是核糖体，A正确；据图可知，物质②未
被激活时不能运输Na＋，被激活后，空间结构发生变化，功能也发
生变化，能够运输Na＋，B正确；据图可知，Na＋运输时需要通道蛋
白的协助，属于协助扩散，协助扩散属于被动运输，C正确；图中
显示的是Na＋的运输，主要体现了细胞质膜具有控制物质进出细胞
的功能，图示过程是发生在同一个细胞的细胞质膜上的，不能体现
细胞质膜具有进行细胞间的信息交流的功能，D错误。
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4. 研究发现，水分子进入植物细胞的两种方式如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A. 根毛细胞吸水能力与其细胞液
中水的相对含量有关
B. 土壤溶液浓度过高时，植物细胞失水需要消耗能量
C. 水分子通过水通道蛋白是顺浓度梯度运输的
D. 水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方式为协助扩散
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解析：　根毛细胞吸水能力与其细胞液中水的相对含量有关，例
如细胞液中水的相对含量少，根毛细胞吸水能力强，A正确；土壤
溶液浓度过高时，细胞失水，可通过简单扩散或协助扩散失水，都
不需要消耗能量，B错误；据题图分析，水分子通过水通道蛋白是
顺浓度梯度进行的，C正确；水分子通过水通道蛋白的跨膜运输方
式为协助扩散，D正确。
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5. （2024·江苏淮安期中）如图是水分子通过细胞质膜的两种方式，相
关叙述错误的是（　　）
A. 方式1为顺浓度梯度运输
B. 方式2为逆浓度梯度运输
C. 方式1、2均属于被动运输
D. 方式2的转运速度比方式1快
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解析：　方式1为简单扩散，顺浓度梯度运输，不需要载体蛋白协
助，不消耗能量，A正确；方式2为协助扩散，顺浓度梯度运输，需
要通道蛋白，不消耗能量，B错误；方式1为简单扩散，方式2为协
助扩散，二者都不消耗能量，为被动运输，C正确；方式2为协助扩
散，其转运速度比方式1（简单扩散）快，D正确。
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6. 下列关于简单扩散和协助扩散的说法中，正确的是（　　）
①都不需要能量　②都不需要载体　③简单扩散只能顺浓度梯
度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度　④都是
被动运输　⑤离子和一些有机分子如葡萄糖，可以通过协助扩
散顺浓度梯度运输
A. ①②④ B. ①③④
C. ①④⑤ D. ①②
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解析：　简单扩散和协助扩散都是顺浓度梯度的运输，都不需要
能量，①正确，③错误；简单扩散不需要载体，协助扩散需要载
体，②错误；简单扩散和协助扩散都是被动运输，④正确；离子和
一些有机分子可以通过协助扩散顺浓度梯度运输，如钠离子进入神
经细胞、葡萄糖进入红细胞等，⑤正确。
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7. 甲、乙为物质跨膜运输的两种方式示意图；图A、B是两种被动运输
方式的转运速率和细胞外浓度之间的关系曲线。回答下列问题：
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（1）甲、乙代表的跨膜运输方式分别是 ，结
构e是 。影响甲跨膜运输方式的主要因素是
，影响乙跨膜运输方式的主要因素是
。
解析：分析题图可知，甲、乙代表的跨膜运输方式分别是简
单扩散、协助扩散。结构e是细胞质膜上的载体蛋白。影响甲
（简单扩散）的主要因素是细胞内、外物质的浓度差；影响
乙（协助扩散）的主要因素是细胞内、外物质的浓度差和载
体蛋白的数量。
简单扩散、协助扩散　
载体蛋白　
细胞
内、外物质的浓度差　
细
胞内、外物质的浓度差和载体蛋白的数量　
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（2）图A表示的转运方式是 ，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 。
解析：分析题图可知，图A表示的转运方式转运速率只受浓度
差影响，应该为简单扩散，图B表示的转运方式若是协助扩
散，那么ab段的限制因素是细胞内、外物质的浓度差，bc段转
运速率不再增加，说明限制因素不再是浓度差，而是载体蛋
白或通道蛋白的数量。
简单扩散　
浓度差　
转运蛋白的数量　
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（3）请在图C中画出被动运输的转运速率和细胞能量供应的关
系曲线。
答案：
解析：被动运输不需要消耗能量，因此，物质转运速率不会
随能量的增加而改变，图见答案。
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（4）下列物质中，以方式A进行转运的有 ；以方式B进行
转运的有 。
①O2和CO2进出肺泡
②甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收
③红细胞吸收血液中的葡萄糖
④胆固醇进入红细胞
①②④　
③　
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解析：①O2和CO2进出肺泡为简单扩散；②甘油和乙醇被小肠
上皮细胞吸收为简单扩散；③红细胞吸收血液中的葡萄糖为
协助扩散；④胆固醇进入红细胞为简单扩散。故以方式A（简
单扩散）转运的有①②④；以方式B（协助扩散）转运的有③。
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知识点二　影响被动运输的因素
8. 如图表示被动运输中溶质浓度与扩散速率的关系，下列叙述错误的
是（　　）
A. 简单扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度增加而增加
B. 协助扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度增加而增加
C. 协助扩散的速率受到膜上载体蛋白或通道蛋白数量的限制
D. 相同溶质浓度时，协助扩散的速率远大于简单扩散
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解析：　简单扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度增加而增加，A正
确；在一定的范围内，协助扩散中溶质扩散的速率随溶质浓度的增
加而增加，而超过一定的浓度后，溶质扩散的速率不再随着溶质浓
度的增加而增加，B错误；协助扩散需要载体蛋白或通道蛋白的协
助，其扩散速率受膜上载体蛋白或通道蛋白数量的限制，C正确；
由图可知，相同溶质浓度时，协助扩散的速率远大于简单扩散，D
正确。
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9. （2024·江苏淮安月考）如图为两种小分子物质（甲、乙）跨膜运输
方式的运输速率与浓度差的关系，两种物质分子的运输都与能量供
应无关。下列叙述错误的是（　　）
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A. 物质甲可以表示性激素，物质乙可以表示葡萄糖分子
B. 两种物质分子的运输动力可来自细胞质膜内外侧物质的浓度差
C. 使用蛋白变构剂处理对物质甲的运输无影响，而物质乙运输速率会
降低
D. 物质乙顺浓度梯度运输过程需与载体蛋白或通道蛋白结合
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解析：　性激素是小分子脂质，可通过简单扩散方式进出细胞，
因此，物质甲可以表示性激素，葡萄糖进出细胞的方式可以是协助
扩散，因此，物质乙可以表示葡萄糖分子，A正确；物质甲的运输
方式为简单扩散，而物质乙的运输方式为协助扩散，两者的运输动
力都来自细胞质膜内外侧物质的浓度差，B正确；简单扩散不需要
载体蛋白的协助，而协助扩散需要载体蛋白的协助，使用蛋白变构
剂处理对物质甲的运输无影响，而物质乙运输速率会降低，C正
确；物质乙的运输方式是协助扩散，其顺浓度梯度运输过程可能需
要通道蛋白或载体蛋白协助，被运输物质不需要与通道蛋白结合，
D错误。
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10. （2024·江苏盐城月考）图中①②③表示物质出入细胞的不同方
式，下列说法不正确的是（　　）
A. ①是简单扩散，影响其物质运输
速率的因素只有细胞内外的物质
浓度
B. ②中载体蛋白与被运输的物质结
合后，通过自身构象的改变来转运物质
C. ②中的物质运输速率与载体蛋白的数量有关，不需要消耗能量
D. ③中离子或分子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合
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解析：　①是简单扩散，动力是浓度差，其物质运输速率还会受
到温度等因素的影响，A错误；②中载体蛋白与被运输的物质结合
后，通过自身构象的改变来转运物质，且可以重复利用，B正确；
②代表的物质转运方式为协助扩散，其运输速率与载体蛋白的数
量和浓度差有关，不需要消耗能量，C正确；③中离子或分子通过
通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，顺浓度梯度进行，不需要
消耗能量，D正确。
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11. （2024·江苏南京高一月考）当神经细胞兴奋时，Na＋顺浓度梯度
大量进入细胞，该过程需转运蛋白的协助，但转运蛋白未与Na＋结
合，图中可表示Na＋进入细胞的是（　　）
A. ① B. ②
C. ③ D. ④
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解析：　由题意可知，Na＋顺浓度梯度进入细胞需要转运蛋白的
协助，但转运蛋白未与Na＋结合，因此Na＋顺浓度梯度进入细胞属
于需要通道蛋白协助的协助扩散，即选B。
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12. （多选）通道蛋白主要根据物质的大小和电荷等进行辨别，不需
要与物质结合；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的溶质分
子通过，而且每次转运都发生自身构象的改变。下列说法正确的
是（　　）
A. 通道蛋白参与物质运输过程时会消耗能量
B. 通道蛋白运输物质的效率远低于载体蛋白
C. 载体蛋白与被转运物质的结合具有特异性
D. 载体蛋白与通道蛋白都可以参与协助扩散
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解析：　通道蛋白往往只参与协助扩散，且不需要消耗能量，
A错误；通道蛋白运输物质的效率远高于载体蛋白，B错误。
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13. （多选）（2024·江苏宿迁调研）GLUT2是肝细胞的葡萄糖载体蛋
白，其作用过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A. GLUT2顺浓度梯度转运葡萄糖
B. GLUT2的空间结构可发生改变
C. GLUT2的数量与转运葡萄糖的速率无关
D. GLUT2的转运功能具有专一性
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解析：　GLUT2起载体蛋白的作用，转运过程为顺浓度梯
度，A正确；GLUT2的状态A与状态B说明GLUT2的空间结构
可发生改变，B正确；载体的数量会制约葡萄糖的运输速率，
GLUT2的数量与转运葡萄糖的速率有关，C错误；载体具有专
一性，D正确。
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14. （2024·福建南安市侨光中学高一月考）哺乳动物的成熟红细胞结
构简单、取材方便，是研究细胞质膜结构和功能的最好材料。如
图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞体积和初始体
积之比的变化曲线（O点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓
度）。请回答下列问题：
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（1）将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，内容物流出，其
细胞质膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影。涨
破的细胞又能重新封闭，体现了细胞质膜具有 。根
据图示可知，猪的红细胞在浓度为 mmol·L－1.NaCl溶液
中能保持正常形态。
流动性　
150　
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解析：将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，内容物流
出，其细胞质膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血
影。涨破的细胞又能重新封闭，这是细胞质膜具有流动性的
表现。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为150 mmol·L－1的
NaCl溶液中能保持正常形态，因为在该浓度条件下，猪的红
细胞体积和初始体积之比为1，表明在该浓度条件下，猪的
红细胞表现为渗透平衡。
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（2）分析题图，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点
对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能
力 （填“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是
。
大于　
红
细胞乙失水量多，细胞液渗透压较高，细胞吸水能力较强　
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解析：将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应
浓度的NaCl溶液中，这两个浓度均大于猪红细胞的细胞液浓
度，因此，一段时间后，二者的红细胞体积和初始体积之比
均小于1，且乙的比值更小，说明红细胞乙的失水量多于红
细胞甲的失水量，红细胞乙的渗透压高于红细胞甲的渗透
压，所以红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲的吸水能力。
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（3）水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上，能介导水分子跨膜
运输，提高水分子的运输效率。研究人员将猪的红细胞和肝
细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间少于肝
细胞。结合以上信息，推测其原因可能是
。
红细胞细胞质膜上
存在水通道蛋白，肝细胞细胞质膜上无水通道蛋白　
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解析：水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上，能介导水分
子跨膜运输，提高水分子的运输效率。研究人员将猪的红细
胞和肝细胞置于蒸馏水中，发现红细胞吸水涨破所需的时间
少于肝细胞。究其原因可能是红细胞细胞质膜上存在水通道
蛋白，提高了水分子的运输效率，而肝细胞细胞质膜上无水
通道蛋白。
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（4）初步研究发现，红细胞能快速吸水并涨破与其细胞质膜上的
CHIP28水通道蛋白有关，请以人工脂质体（可插入膜蛋白）
为材料设计实验验证CHIP28蛋白的功能。（简要写出实验思
路和预期结果）
答案：实验思路：取适量的人工脂质体均分成甲、乙两组，
向甲组脂质体上插入CHIP28，乙组不作处理，再将两组脂质
体分别置于清水中，观察两组脂质体是否吸水涨破（或吸水
涨破的速度）。
预期结果：甲组脂质体快速吸水涨破而乙组不涨破（或甲组
脂质体吸水涨破速度快于乙组）。
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解析：初步研究发现，红细胞能快速吸水并涨破与其细胞质
膜上的CHIP28水通道蛋白有关，本实验的目的是验证
CHIP28蛋白的功能，因此，本实验的自变量是是否在脂质体
中添加CHIP28水通道蛋白，因变量是脂质体吸水涨破的时
间，因此，需要将两组实验置于清水中，故实验设计的思路
为取适量的人工脂质体均分成甲、乙两组，向甲组脂质体上
插入CHIP28，乙组不作处理，再将两组脂质体分别置于清水
中，观察两组脂质体是否吸水涨破（或吸水涨破的速度）。
预期实验结果为甲组脂质体快速吸水涨破而乙组不涨破（或
甲组脂质体吸水涨破速度快于乙组）。
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15. 如图，图一表示物质进入细胞的过程，图二表示物质运输速率与
细胞内外物质浓度差的关系，请据图回答下列问题。
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（1）图一中物质进入细胞的方式与图二中曲线的对应关系：A对
应 ，B对应 。
解析：图一中A为简单扩散，B为协助扩散，图二中乙为简单扩散，甲为协助扩散。
（2）方式A和B的共同点是
。
解析：简单扩散和协助扩散的共同点是都是顺浓度梯度运输，都不需要消耗能量。
乙　
甲　
都是顺浓度梯度运输，都不需要消耗
能量　
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（3）影响方式甲OM段和MN段的运输速率的主要因素分别是
。
解析：图二中影响协助扩散OM段和MN段的运输速率的主要因素分别为细胞内外物质浓度差和载体蛋白或通道蛋
白的数量。
（4）O2进入肺泡细胞的过程应是图二中的 ；人体血浆中葡萄
糖进入红细胞的过程是图二中的 。
解析：O2进入肺泡细胞的方式为简单扩散；人体血浆中葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散。
细
胞内外物质浓度差和载体蛋白或通道蛋白的数量　
乙　
甲　
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感 谢 观 看!

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