高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第三节 物质进出细胞的运输方式第二课时练习题

第二课时　物质进出细胞的方式

基础过关练

题组一　被动运输

1.(2021江苏邗江中学高一期中)人体组织细胞从细胞外液体中吸收脂肪酸的量主要取决于              (　　)

A.细胞质膜的选择透过性

B.组织细胞内外脂肪酸的浓度差

C.细胞中ATP的数量

D.细胞质膜上的载体数量

2.(2021江苏泗洪洪翔中学月考)自由扩散和协助扩散的共同特点是 (　深度解析　)

A.都需要载体

B.都是从高浓度一侧到低浓度一侧的运输

C.都需要能量

D.都是细胞吸收大分子物质的方式

3.(2021江苏扬州高邮中学高一期中)如图表示物质跨膜运输的一种方式,据图分析正确的是              (　　)

A.这种转运方式可逆浓度梯度进行

B.乙醇分子是以这种方式进入红细胞的

C.细胞产生的能量增加会提高这种物质的转运速率

D.载体蛋白在物质转运中构象会发生改变

4.通道蛋白是细胞质膜上的一类具有通道作用的蛋白质,如水通道蛋白、K+通道蛋白等。下列叙述合理的是              (　　)

A.水通道蛋白和K+通道蛋白的基本组成单位不同

B.通道蛋白镶在细胞质膜磷脂双分子层的表面

C.肾小管主要借助水通道蛋白来重吸收水

D.Na+可以借助K+通道蛋白进入细胞

5.(2021江苏淮安学情调研)下列物质出入细胞的方式中,必须依赖于细胞质膜上载体蛋白才能完成的是              (　　)

A.氧气进入红细胞　　　　　　　B.葡萄糖进入红细胞

C.乙醇进入红细胞　　　　　　　D.水进入红细胞

题组二　主动运输

6.(2020江苏南通如皋中学学情调研)下列关于主动运输的叙述正确的是 (　易错　)

A.主动运输不需要载体蛋白

B.主动运输不需要消耗能量

C.酒精以主动运输的方式出入细胞

D.主动运输能保证细胞生命活动的需要

7.(2021江苏苏州中学高一开学考试)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述中正确的是              (　　)

A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散

B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的

C.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率

D.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率

题组三　胞吞和胞吐

8.(2021江苏盐城一中月考)细胞吸收物质的方式之一是胞吞,具体过程:当物质吸附在细胞质膜上时,细胞质膜内陷,形成小囊泡,囊泡在移动的过程中在细胞内溶解消失,把物质留在细胞质内。以下对胞吞的理解正确的是              (　易错　)

A.体现了细胞质膜的功能特性是选择透过性

B.这个过程不需要消耗能量

C.该过程用于吸收小分子物质

D.体现了细胞质膜的结构特点是具有一定的流动性

9.(2021江苏扬州中学月考改编)图示为人体内某物质进入细胞的过程,部分进入过程为接触→凹陷→包围→分离。下列叙述错误的是              (　　)

A.吞噬细胞以此方式吞噬入侵的细菌及衰老的红细胞

B.大分子物质或颗粒性物质都可通过此方式进入细胞

C.此过程为胞吞过程,未能体现出细胞质膜具有流动性

D.此过程主要分为吞噬和胞饮两种类型

题组四　比较几种物质跨膜运输方式

10.如图为神经细胞质膜内外Na+和K+的相对浓度。神经细胞表面存在离子泵和离子通道两种蛋白质,其中离子泵能将Na+泵出细胞,K+泵入细胞,而离子通道则可介导细胞吸收Na+和排出K+,离子泵和离子通道介导的物质运输方式分别是              (　　)

A.主动运输、主动运输　　　　　　　

B.主动运输、协助扩散

C.协助扩散、主动运输　　　　　　　

D.协助扩散、协助扩散

11.(2021江苏无锡高一期末)如图为小肠绒毛上皮细胞的物质跨膜运输示意图,有关的叙述正确的是              (　　)

A.甲为主动运输　　　　　　　B.乙为协助扩散

C.丙为胞吞、胞吐　　　　　　D.丁为自由扩散

12.(2021江苏淮安淮阴中学高一阶段测试)如图为物质出入细胞的四种方式示意图,请据图回答下列问题。

(1)图中A表示的运输方式为　　　　,B表示的运输方式为　　　　,C表示的运输方式为　　　　,D表示的运输方式为　　　　。 

(2)K+、O2和葡萄糖三种物质中,通过B方式进入红细胞的是　　　　　。 

(3)与A方式相比,B方式的主要特点是需要借助　　　　　　　,该物质是在细胞内的　　　　　　上合成的。 

(4)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂(影响细胞产能),图中　　　　　(填字母)方式将会受到较大影响。 

题组五　影响跨膜运输的因素

13.(2021江苏扬州高邮中学高一期中)用呼吸抑制剂处理肝脏细胞,其对下列物质吸收显著减少的一组是              (　　)

A.H2O、氨基酸　　　　　　　B.K+、氨基酸

C.O2、H2O　　　　　　　D.甘油、脂肪酸

14.如图是胡萝卜在不同氧浓度下从硝酸钾溶液中吸收K+和N的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的主要因素分别是              (　　)

A.载体蛋白数量、能量                 

B.能量、载体蛋白数量

C.载体蛋白数量、离子浓度        

D.能量、离子浓度

15.图甲表示物质跨膜运输的示意图(1~4代表物质运输的方式)。据图回答相关问题。

        图甲                                                            图乙

(1)脂溶性的有机小分子通过图甲中的　　　(填标号)方式进入细胞,影响这种运输方式速率的因素主要是　　　　　　　　　　　　。 

(2)图甲中2与3相比,2具有的主要特点是　　　　　　　　　　　　　。 

(3)3、4两种物质跨膜运输方式中,被转运物质不需要与相应蛋白质结合的是　　　(填标号)。 

(4)图甲中2方式的转运速率与能量的关系如图乙所示,则a、b两点转运速率的限制因素分别是　　　、　　　　　　　。 

能力提升练

题组一　物质跨膜运输的判断

1.(2021江苏宿迁高一期末,)如图所示,甲、乙分别表示物质通过载体蛋白和通道蛋白运输的过程,其中通过通道蛋白运输的速率比载体蛋白的快。下列叙述正确的是              (　　)

甲                                               乙

A.载体蛋白和通道蛋白均具有专一性

B.载体蛋白在细胞质膜上是静止不动的

C.甲、乙两种方式中只有甲属于被动运输

D.通道蛋白的运输速率更快,推测其转运物质耗能更多

2.(2020江苏南京师大附中模拟,)下列关于物质X跨膜运输的描述,错误的是 (　　)

A.若X是水分子,则其既能直接通过磷脂双分子层又能通过相应通道进入细胞

B.若X是葡萄糖,则在顺浓度梯度的情况下可通过协助扩散进入细胞

C.若X是钠离子,则其进入细胞的方式一定是主动运输且与氧气浓度有关

D.若X是尿素分子,则其跨膜运输的方式是自由扩散且与氧气浓度无关

3.(多选)(2021江苏南通如皋中学学情调研,)甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图,下列相关说法正确的是              (　　)

甲                                                   乙

A.甲、乙所代表的物质运输方式有共同点

B.图乙的物质运输方式体现了细胞质膜的功能特性

C.图乙所示的细胞可能是红细胞

D.婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的过程可用图乙中的跨膜运输方式表示

4.()如图是物质跨膜运输的示意图,其中①~④表示物质,a~d表示运输方式。回答下列相关问题:

(1)①表示　　　　　　　,b、d分别表示　　　　和　　　　,水进出细胞的方式是　　　　(填字母)。 

(2)钾离子带有电荷,不能通过简单扩散穿过①,需要通过细胞质膜上的[③]　　　　　和[④]　　　　进行运输,这两种跨膜运输方式的区别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)科学研究发现,在心肌和血管壁平滑肌细胞质膜上都有钙离子通道,像一扇大门一样控制钙离子的出入。细胞内钙离子浓度升高,可以引起细胞收缩,使血管阻力增大,血压升高。某治疗高血压的药物为二氢吡啶类钙通道阻滞剂,该药物治疗高血压的作用原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

题组二　影响物质跨膜运输的因素

5.(2021安徽六安一中期末,)如图是几种物质进出细胞的方式中运输速率与影响因素之间的关系曲线图,下列与此图相关的叙述中,正确的是              (　　)

A.与K+进入丽藻细胞相符的图有①、④、⑥

B.与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、④、⑥

C.与水进出细胞相符的图有①、③、⑤

D.与蛋白质进出细胞相符的图有②、③、⑥

6.(2021江苏镇江中学调研,)无机盐离子在细胞中具有非常重要的作用,如图是某学习小组研究营养液中O2相对含量变化对某植物吸收K+速率的影响,下列说法错误的是              (　　)

A.可分析得出该植物吸收K+需要消耗能量

B.由图可看出营养液中K+浓度影响该植物吸收K+的速率

C.ab段限制K+吸收速率的主要因素是O2浓度

D.bc段表明还可能有其他因素影响K+的吸收速率

答案全解全析

基础过关练

1.B　脂肪酸进入人体组织细胞是以自由扩散的方式运输的,主要取决于浓度差。

2.B　自由扩散不需要载体,协助扩散需要载体蛋白或通道蛋白;自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输,即都是从高浓度一侧到低浓度一侧的运输;自由扩散和协助扩散都不需要能量;自由扩散和协助扩散是细胞吸收小分子物质的方式,大分子物质的吸收常通过胞吞作用完成。

归纳总结　自由扩散和协助扩散统称为被动运输,其运输动力是膜两侧物质的浓度差,即被动运输是顺浓度梯度进行的,不需要消耗能量。

3.D　据题图分析,物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要载体蛋白协助,不需要能量,属于协助扩散。图中转运方式顺浓度梯度进行,动力是浓度差,A错误;乙醇分子进入细胞的方式是自由扩散,不需要载体蛋白协助,B错误;图示的物质运输为协助扩散,不需要消耗能量,所以细胞产生的能量增加不会提高这种物质的转运速率,C错误;载体蛋白在物质转运中自身构象会发生改变,D正确。

4.C　水通道蛋白和K+通道蛋白的基本组成单位相同,都是氨基酸,A错误;通道蛋白贯穿细胞质膜磷脂双分子层,B错误;肾小管主要借助水通道蛋白来重吸收水,属于协助扩散,C正确;通道蛋白运输物质具有特异性,所以Na+不能借助K+通道蛋白进入细胞,D错误。

5.B　氧气、乙醇进入红细胞的方式为自由扩散,自由扩散不需要细胞质膜上载体蛋白的协助,A、C不符合题意;葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助,不需要细胞代谢供能,属于协助扩散,B符合题意;水可以通过自由扩散的方式进入红细胞,不需要细胞质膜上载体蛋白的协助,D不符合题意。

6.D　主动运输需要载体蛋白的协助,并消耗能量,A、B错误;酒精以自由扩散的方式出入细胞,C错误;主动运输能保证细胞生命活动的需要,D正确。

易错警示　物质跨膜运输的方式中,只有主动运输是逆浓度梯度转运物质的。

7.D　离子通过离子泵的跨膜运输需要载体蛋白和消耗能量,属于主动运输,其运输方向为逆浓度梯度,A、B错误;离子通过离子泵的跨膜运输需要载体蛋白,因此加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率,C错误;动物一氧化碳中毒会阻碍氧气的运输,导致呼吸速率下降,生成的能量减少,因此会降低离子泵跨膜运输离子的速率,D正确。

8.D　由题意知,该物质通过胞吞作用进入细胞,其原理是以细胞质膜的流动性为生理基础,未体现细胞质膜的选择透过性,A错误;胞吞过程需要消耗能量,B错误;胞吞主要是细胞吸收大分子物质的方式,C错误;该过程体现了细胞质膜的结构特点是具有一定的流动性,D正确。

易错警示　不清楚胞吞、胞吐运输的特点

胞吞和胞吐属于跨膜运输,利用了细胞质膜的流动性,需要消耗能量,不需要载体蛋白。

9.C　吞噬细胞吞噬入侵的细菌及衰老的红细胞的方式是胞吞,A正确;大分子物质或颗粒性物质都可通过胞吞方式进入细胞,B正确;此过程为胞吞过程,体现的是细胞质膜的流动性,C错误;根据物质的大小及其入胞机制的不同,可将胞吞分为吞噬、胞饮两种主要类型(教材P64),D正确。

10.B　由于离子泵介导的运输是逆浓度梯度运输,所以是主动运输;而离子通道介导的运输是顺浓度梯度运输,所以为协助扩散,B正确。

11.A　甲表示的运输方向为逆浓度梯度,且需要消耗能量,并通过载体蛋白转运,为主动运输,A正确;乙为顺浓度梯度进行,不需要载体蛋白或通道蛋白,为自由扩散,B错误;丙为顺浓度梯度进行,且需要载体蛋白或通道蛋白协助,为协助扩散,C错误;丁为逆浓度梯度进行,且需要载体蛋白协助,不是自由扩散,D错误。

12.答案　(1)自由扩散　协助扩散　主动运输　胞吐　(2)葡萄糖　(3)载体蛋白或通道蛋白　核糖体　(4)CD

解析　(1)A中物质的运输方向是从高浓度运输到低浓度,表示自由扩散;B中物质的运输方向是从高浓度运输到低浓度,需要载体蛋白或通道蛋白,不需要能量,属于协助扩散;C中物质的运输方向是从低浓度运输到高浓度,需要载体蛋白和能量,属于主动运输;D中囊泡中的物质以胞吐的方式出细胞。(2)K+、O2和葡萄糖三种物质中,通过自由扩散方式进入红细胞的是O2,通过主动运输方式进入红细胞的是K+,通过协助扩散方式进入红细胞的是葡萄糖。(3)与A自由扩散相比,B协助扩散的主要特点是需要载体蛋白或通道蛋白协助。载体蛋白或通道蛋白的化学本质为蛋白质,其合成场所是核糖体。(4)若在细胞中注入某种呼吸抑制剂,影响细胞产能,则需要消耗能量的两种运输方式主动运输和胞吐将会受到较大影响。

13.B　肝脏细胞吸收水的方式为被动运输,不消耗能量,A、C不符合题意;肝脏细胞吸收K+和氨基酸的方式均为主动运输,需要消耗能量,若用呼吸抑制剂处理肝脏细胞,其对K+和氨基酸的吸收会显著减少,B符合题意;O2、甘油、脂肪酸的跨膜运输的方式均为自由扩散,不消耗能量,D不符合题意。

14.B　细胞吸收K+和N的方式为主动运输,结合题图分析,A、B两点为在不同氧浓度下胡萝卜对N的吸收量,氧浓度影响细胞呼吸,所以影响A、B两点吸收量不同的主要因素是能量;B、C两点为在同一氧浓度下胡萝卜对N和K+的吸收量,所以影响B、C两点吸收量不同的主要因素是载体蛋白的数量,B正确。

15.答案　(1)1　膜两侧物质的浓度差　(2)逆浓度运输,消耗能量　(3)4　(4)能量　载体蛋白数量

解析　(1)脂溶性的有机小分子以简单扩散的方式进入细胞,即图甲中的1方式,影响简单扩散的主要因素是膜两侧物质的浓度差。(2)图甲中2为主动运输,其特点是逆浓度梯度进行运输,需要载体蛋白协助,消耗能量,而图甲中3为协助扩散,其特点是顺浓度梯度进行运输,需要载体蛋白协助,不消耗能量。(3)图甲中3、4均为协助扩散,但是4是通过通道蛋白进行的协助扩散,因此被转运物质不需要与相应蛋白质结合。(4)图乙代表主动运输的方式,识图分析可知,图中a点转运速率的限制因素是能量,b点转运速率的限制因素是载体蛋白的数量。

能力提升练

1.A　甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度一侧向低浓度一侧运输,需要载体蛋白和通道蛋白,不消耗能量,所以都属于协助扩散。载体蛋白和通道蛋白均具有专一性,A正确;载体蛋白在细胞质膜上是能够运动的,B错误;甲、乙两种方式都不消耗能量,都属于被动运输,C错误;甲、乙两种方式均为被动运输,通过通道蛋白转运物质的过程中不消耗能量,D错误。

2.C　水分子的跨膜运输方式可为自由扩散,直接通过磷脂双分子层进行跨膜运输,有些细胞质膜上也有水通道蛋白,可协助水分子进行跨膜运输,A正确;葡萄糖在顺浓度梯度运输时,可通过载体蛋白的协助进入细胞,此过程不消耗能量,为协助扩散,B正确;神经细胞的细胞质膜上有离子通道蛋白,如钠离子通过通道蛋白的方式为协助扩散,不消耗能量,与氧气浓度无关,C错误;尿素分子的跨膜运输方式为自由扩散,不消耗能量,与氧气浓度无关,D正确。

3.ABC　甲、乙所代表的物质运输方式分别是主动运输和协助扩散,二者的共同点是需要载体蛋白,A正确;图乙的物质运输方式为协助扩散,需要细胞质膜上载体蛋白的协助,体现了细胞质膜的功能特性——选择透过性,B正确;红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,图乙所示的细胞可能是红细胞,C正确;婴幼儿肠道吸收乳汁中的免疫球蛋白的过程是胞吞,不可用图乙中的跨膜运输方式表示,D错误。

4.答案　(1)磷脂双分子层　协助扩散　主动运输　a、c　(2)离子通道(通道蛋白)　载体蛋白　从能量、方向、是否与蛋白结合等角度分析,合理即可　(3)钙通道阻滞剂主要通过阻断心肌和血管平滑肌细胞质膜上的钙离子通道,抑制细胞外钙离子内流,使进入心肌细胞的钙离子减少,心肌收缩力减弱,有利于血压降低

解析　(1)分析题图可知,a为顺浓度梯度运输,不需要载体和能量,表示简单扩散;b、c为顺浓度梯度运输,需要载体蛋白、通道蛋白协助,表示协助扩散;d为逆浓度梯度运输,需要载体蛋白和能量,表示主动运输;水进出细胞的方式有借助通道蛋白的协助扩散c和简单扩散a两种。(2)钾离子带有电荷,不能通过简单扩散穿过细胞质膜,需要借助细胞质膜上的[③]通道蛋白和[④]载体蛋白进行运输;这两种跨膜运输方式的区别是通过③顺浓度梯度进行的运输(协助扩散)不需要能量,通过④逆浓度梯度进行的运输(主动运输)需要能量。(3)由题干信息可知,治疗高血压的二氢吡啶类药物是通过阻滞钙离子通道而减少钙离子进入细胞的,减少细胞收缩而降低血管阻力,从而避免血压升高。

5.C　图①表示影响因素为浓度,浓度与运输速率成正比,则运输方式为自由扩散;图②表示影响因素为浓度和载体蛋白数量,运输方式为协助扩散或主动运输;图③表示该物质运输不消耗能量,运输方式为被动运输;图④表示影响因素为能量和载体蛋白数量等,该物质运输方式可为主动运输;图⑤表示载体蛋白不影响该物质运输,其运输方式可为自由扩散或胞吞、胞吐;图⑥表示该物质运输需要载体蛋白协助,其运输方式可能为主动运输或协助扩散。K+进入丽藻细胞的方式为主动运输,符合的有②、④、⑥,A错误;葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,符合的有②、③、⑥,B错误;水分子进出细胞的方式若为自由扩散,则符合的有①、③、⑤,C正确;蛋白质进出细胞的方式为胞吞和胞吐,需要消耗能量,不需要载体蛋白,符合的是④、⑤,D错误。

6.B　ab段随着氧气含量的增加,物质跨膜运输的速率增加,bc段随着氧气含量的增加,物质跨膜运输的速率不再增加,说明钾离子的运输方式需要能量,属于主动运输,A正确;图中自变量是O2浓度,无法看出营养液中K+浓度影响该植物吸收K+的速率,B错误;根据曲线图,ab段随着氧气含量的增加,物质跨膜运输的速率增加,则ab段限制K+吸收速率的主要因素是氧气浓度,C正确;O2含量达到一定程度后,再改变O2含量K+吸收速率不再变化,表明还可能有其他因素影响K+吸收速率,如载体蛋白数量,D正确。