第7讲 物质出入细胞的方式及影响因素
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；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。
2．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
考点1 物质出入细胞的方式
一、被动运输
1．概念：物质以__________方式进出细胞，____________消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
2．类型
①一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。②水分子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的。
3．转运蛋白的分类及特点
二、主动运输
1．特点
2．意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出____________和____________的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
[深化拓展]
主动运输的三种驱动方式的比较
方式 转运方向 能量来源
ATP驱动泵 逆浓度梯度 ATP
协同转运蛋白 逆向协同运输 一种离子或分子逆浓度梯度转运；另外一种离子顺浓度梯度转运 利用的能量储存在其中的一种溶质的电化学梯度中
同向协同运输
光驱动泵 逆浓度梯度 光能
三、大分子进出细胞的方式——胞吞和胞吐
1．概念
(1)胞吞：细胞摄取的大分子与细胞膜上的____________结合，这部分细胞膜内陷形成小囊。然后，小囊形成__________进入细胞内部。
(2)胞吐：细胞需要外排的大分子，形成囊泡移动到____________处，并与之融合将大分子排出细胞。
2．特点
1．(人教版必修1 P71相关信息)胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被__________降解。
2．(人教版必修1 P72与社会的联系)人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫，能通过________作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过________作用“吃掉”肠壁组织细胞。
1．自由扩散的速率与物质分子的大小、脂溶性程度有关。 ( )
2．分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合。 ( )
3．少数水分子借助水通道蛋白进出细胞，更多的水分子以自由扩散方式进出细胞。 ( )
4．无机盐离子的运输方式均为主动运输。 ( )
5．主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢。 ( )
6．胞吞过程需要某些特定的膜蛋白(如受体)的作用，也需要转运蛋白的作用。( )
1．下图是通过实验得出的生物膜和人工膜(双层磷脂)对几种物质或离子的通透性，据此实验结果得出的结论： 是通过自由扩散的方式通过生物膜的， 通过生物膜需要转运蛋白的协助。
2．小肠是消化和吸收的主要器官，食物中的多糖和二糖被水解成单糖后，在小肠黏膜上皮细胞的微绒毛上被吸收。为研究葡萄糖的吸收方式，研究人员进行了体外实验，实验过程及结果如下表所示：
实验分组 实验处理 实验结果
实验一 蛋白质抑制剂处理小肠微绒毛 葡萄糖的转运速率为0
实验二 在外界葡萄糖浓度为5 mmol/L时，呼吸抑制剂处理小肠微绒毛 对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率＝0
实验三 在外界葡萄糖浓度为100 mmol/L时，呼吸抑制剂处理小肠微绒毛 对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率＞0
(1)实验一的结果说明：
。
(2)实验二的结果说明：
。
(3)实验三的结果说明：
。
转运蛋白的种类和功能
1．(链接人教版必修1 P70与社会的联系)囊性纤维化是一种严重的遗传疾病，目前越来越多的证据支持是Cl－分泌减少造成气道表面液体量减少，黏稠的液体黏附在气道细胞表面，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染，使肺功能严重受损。这一疾病的发生机理如图所示，下列叙述正确的是( )
A．Cl－跨膜运输所借助的CFTR 蛋白属于通道蛋白
B．载体蛋白只参与主动运输，通道蛋白只参与协助扩散
C．通道蛋白转运分子或离子的过程中需要与特定分子或离子结合
D．Cl－通过CFTR蛋白运出细胞的方式是主动运输
2．(2025·四川适应性考试)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种存在于脂肪细胞中的蛋白质。在胰岛素的刺激下，GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上，葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞。下列叙述错误的是( )
A．脂肪细胞中GLUT4以氨基酸为原料，在核糖体中合成
B．GLUT4转移至细胞膜所需要的能量主要来自线粒体
C．GLUT4每次转运葡萄糖时，其自身构象都会发生改变
D．当血糖浓度升高时，脂肪细胞膜上的GLUT4数量减少
物质出入细胞方式的判断
3．(链接人教版必修1 P66、P69－70正文及示意图)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用，血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状。下图是Ca2+在小肠的吸收过程。下列叙述错误的是( )
A．钙在离子态下易被吸收，维生素D可促进Ca2+的吸收
B．Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输
C．Ca2+通过Ca2+ ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输
D．Na＋ Ca2+交换的动力来自Na＋的浓度差，属于被动运输
4．(2024·广东四校联考)和是植物利用的主要无机氮源的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动的吸收由H＋浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是( )
通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C．铵毒发生后，增加细胞外的会加重铵毒
D．载体蛋白NRT1.1转运和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
5．(链接人教版必修1 P72与社会的联系)痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是( )
A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器
B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞
C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变
D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性
“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
考点2 影响物质跨膜运输速率的因素
一、影响因素
二、曲线分析
1．分子或离子进行跨膜运输时不需要与载体蛋白结合。 ( )
2．载体蛋白转运物质时不会发生自身构象的改变。 ( )
3．胞吞、胞吐依赖于膜的流动性，主动运输、协助扩散与膜的流动性无关。( )
4．自由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。
( )
5．一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。 ( )
农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。
(1)由图可判断进入根细胞的运输方式是 ，判断的依据是
。
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是
。
(3)据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对的吸收利用，可以采取的措施是 (答出一点即可)。
影响物质跨膜运输因素的分析
1．(链接人教版必修1 P66－67、P69正文)如图1～4为细胞内外物质浓度梯度或O2浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列相关叙述不正确的是( )
A．图1、图2、图3可表示不同条件下人体细胞吸收水分子的过程
B．图3可表示人体成熟的红细胞吸收K＋的过程
C．若是酒精被小肠上皮细胞吸收，运输速率可用图1与图3表示
D．图1与图4能表示同一种物质的运输速率变化
2．(链接人教版必修1 P67、P69正文)研究发现，较长时间生活在低温条件下的某植物根系比常温下干重下降、对磷的吸收减慢。下列有关产生这一现象原因的说法，错误的是( )
A．运输等相关离子的载体在低温下空间结构被破坏
B．低温影响与细胞呼吸有关酶的活性，能量供应减少
C．组成根细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子在低温下流动性降低
D．根系在低温条件下生长缓慢，根毛区的有效吸收面积较常温下生长的根系小
影响物质跨膜运输因素的实验分析
3．(2024·广东惠州联考)为探究主动运输的特点，科研人员进行了如下四组实验：
甲组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水
乙组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液
丙组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水
丁组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液
其中HgCl2是一种ATP水解抑制剂，实验结果：实验前后溶液中磷酸盐浓度差(mg/L)为甲>乙>丙>丁。下列叙述错误的是( )
A．根据该实验结果可知，需在实验前后测定溶液中磷酸盐的浓度
B．甲、乙两组实验结果表明，细胞吸收磷酸盐需要能量
C．该实验的无关变量是温度、pH、溶液的量、胡萝卜片的成熟度等
D．与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少
4．(2024·贵州省适应性测试)为探究某植物对镉(Cd2+)的跨膜运输方式，在一定Cd2+浓度的培养液中水培，设置4组实验：对照组(Ⅰ)、加入Ca2+通道抑制剂(Ⅱ)、加入ATP水解酶抑制剂(Ⅲ)、加入K＋通道抑制剂(Ⅳ)，培养一段时间后，测定叶组织中的Cd2+含量，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A．由图中 Ⅰ、Ⅲ可知，细胞吸收Cd2+存在主动运输
B．由图中 Ⅰ、Ⅳ可知，K＋通道蛋白不参与吸收Cd2+
C．细胞吸收Cd2+过程中，Cd2+要与Ca2+通道蛋白结合
D．增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量
物质跨膜运输方式的实验探究
(1)探究是主动运输还是被动运输
(2)探究是自由扩散还是协助扩散
1．(2024·江西卷)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是( )
方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
A．甲为主动运输 B．乙为协助扩散
C．丙为胞吞作用 D．丁为自由扩散
2．(2024·甘肃卷)维持细胞的Na＋平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上的H＋ ATP酶(质子泵)和Na＋ H＋逆向转运蛋白可将Na＋从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中)，以维持细胞质基质中的低Na＋水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A．细胞膜上的H＋ ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B．细胞膜两侧的H＋浓度梯度可以驱动Na＋转运到细胞外
C．H＋ ATP酶抑制剂会干扰H＋的转运，但不影响Na＋转运
D．盐胁迫下Na＋ H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高
3．(2024·贵州卷)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是( )
A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
4．(2023·湖南卷)盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的
B．PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害
C．敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
[夯实必备知识]自主诊断
考点1
一、1．扩散 不需要 2．转运蛋白 高 低 高 低 不需要 3．协助扩散 主动运输 改变 特异性
二、1．逆 需要 载体蛋白 2．代谢废物 对细胞有害
三、1．(1)蛋白质 囊泡 (2)细胞膜 2．能量 流动性
考点2
一、种类 呼吸强度
二、正 转运蛋白 协助扩散或主动运输 载体蛋白 主动运输
第7讲 物质出入细胞的方式及影响因素
考点1
教材隐性知识
1．提示：溶酶体
2．提示：胞吐 胞吞
澄清概念
1．√
2．×提示：物质通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合。
3．×提示：水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞。
4．×提示：无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如Na＋可通过协助扩散进入细胞。
5．×提示：主动运输维持膜内外物质的浓度差。
6．×提示：胞吞过程不需要转运蛋白的作用。
达成学科素养
1．提示：甘油、CO2、O2 H2O、K＋、Na＋、Cl－
2．提示：(1)葡萄糖的转运需要转运蛋白的协助
(2)在外界葡萄糖浓度为5 mmol/L时，小肠黏膜上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输
(3)在外界葡萄糖浓度为100 mmol/L时，小肠黏膜上皮细胞可通过协助扩散的方式吸收葡萄糖
评价迁移应用
1．D [据图分析可知Cl－运出细胞需要消耗ATP，属于主动运输，而通过通道蛋白运输的是协助扩散，因此Cl－跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白，A错误，D正确；载体蛋白参与主动运输和协助扩散，通道蛋白只参与协助扩散，B错误；通道蛋白转运分子或离子的过程中不需要与特定分子或离子结合，C错误。]
2．D
3．D [维生素D可以促进肠道对钙的吸收，人体内Ca2+可通过细胞膜上的转运蛋白进出细胞，钙在离子态下易被吸收，A正确；Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输，不需要能量，B正确；Ca2+通过Ca2+ATP酶从基底侧膜转出细胞，需要能量，属于主动运输，C正确；Na＋Ca2+交换的动力来自Na＋的浓度差，Ca2+的运输方式属于主动运输，Na＋的运输方式属于协助扩散，D错误。]
4．B [由题干信息可知的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；据图可知进入根细胞膜是H＋的浓度梯度驱动，进行的是逆浓度梯度运输，所以通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确；铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的可以促使H＋向细胞内转运，减少细胞外的H＋，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白NRT1.1转运属于主动运输，主动运输的速度与其浓度无必然关系，D错误。]
5．C [溶酶体内的水解酶在核糖体内合成，A错误；痢疾内变形虫分泌蛋白水解酶的过程，是通过胞吐的方式完成的，该方式中所运输的物质需要与膜上的蛋白质结合，形成囊泡，该蛋白为受体蛋白，B错误；痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程，是通过胞吞的方式完成，胞吞是将大分子物质与膜上的蛋白质结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内，故变形虫的细胞膜面积会减少，C正确；痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的流动性，D错误。]
考点2
澄清概念
1．×提示：分子或离子进行跨膜运输时需要与载体蛋白结合。
2．×提示：载体蛋白每次转运物质时都会发生自身构象的改变。
3．×提示：主动运输和协助扩散也与膜的流动性有关。
4．×提示：协助扩散也是顺浓度梯度进行的。
5．√
达成学科素养
提示：(1)主动运输 主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点时，根细胞对的吸收速率与O2浓度呈正相关
(2)主动运输需要载体蛋白，此时作物乙吸收的速率受载体蛋白数量影响
(3)定期松土
评价迁移应用
1．D [人体细胞对水分子的吸收有自由扩散和协助扩散两种方式，可用图1、图2、图3表示，A正确；人体成熟红细胞吸收K＋的过程属于主动运输，由无氧呼吸提供能量，可用图3表示，B正确；小肠上皮细胞吸收酒精的过程属于自由扩散，可用图1与图3表示，C正确；图4表示主动运输，图1表示自由扩散，两者不能表示同一种物质的运输速率变化，D错误。]
2．A [运输等相关离子的载体化学本质是蛋白质，低温会导致蛋白质的活性减弱，但不会破坏蛋白质的空间结构，高温下空间结构会被破坏，A错误；低温影响与细胞呼吸有关酶的活性，导致细胞呼吸速率降低，能量供应减少，B正确；分子运动速率与温度有关，温度越低，分子运动速率越小，因此组成根细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子在低温下流动性降低，C正确；由于低温条件导致酶活性降低，因此根系在低温条件下生长缓慢且生根数目少，进而导致根毛区的有效吸收面积较常温下生长的根系小，D正确。]
3．C [本实验观察的指标为实验前后溶液中磷酸盐的浓度差，所以实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度，A正确；甲、乙对照变量即HgCl2的有无，HgCl2是一种ATP水解抑制剂，加入后乙吸收磷酸盐的量小于甲，所以能说明细胞吸收磷酸盐需要消耗能量，B正确；胡萝卜片的成熟度不是无关变量，C错误；由题干信息可知，实验前后浓度差甲大于丙，所以与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少，D正确。]
4．C [由图中Ⅰ、Ⅲ可知，加入ATP水解酶抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量下降，说明细胞吸收Cd2+存在主动运输，A正确；由图中Ⅰ、Ⅳ可知，加入K＋通道抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量基本未发生改变，说明K＋通道蛋白不参与吸收Cd2+，B正确；由图中Ⅰ、Ⅱ可知，加入Ca2+通道抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量下降，说明Ca2+通道蛋白参与吸收Cd2+，通过通道蛋白进行跨膜转运，无须与通道蛋白结合，Ca2+与Cd2+竞争Ca2+通道蛋白，故增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量，C错误，D正确。]
体验真题
1．C [甲为逆浓度梯度进行，且需要消耗能量，并需要转运蛋白，为主动运输，A正确；乙为顺浓度梯度进行，需要转运蛋白，不需要消耗能量，为协助扩散，B正确；胞吞过程虽需要能量，但不需要转运蛋白的协助，则丙不为胞吞作用，C错误；丁为顺浓度梯度进行，不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D正确。]
2．C [细胞膜上的H＋ATP酶介导H＋向细胞外转运时为主动运输，消耗ATP，在主动运输过程中，ATP水解形成ADP和Pi，Pi与H＋ATP酶结合，使H＋ATP酶磷酸化，磷酸化时伴随着空间构象的改变，A正确；H＋顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na＋转运到细胞外的直接动力，B正确；H＋ATP酶抑制剂干扰H＋的转运，进而影响膜两侧H＋浓度，对Na＋的运输同样起到抑制作用，C错误；盐胁迫下，会有更多的Na＋进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过提高Na＋H＋逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na＋H＋逆向转运蛋白的数量，将更多的Na＋运出细胞，D正确。]
3．C [硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C错误；利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D正确。]
4．B [据题图右半部分可知，AT1蛋白缺陷，PIP2s蛋白磷酸化促进H2O2排到膜外，A正确；据题图左半部分可知，AT1蛋白抑制PIP2s蛋白的磷酸化，减少了H2O2输出膜外的量，抗氧化胁迫能力弱，B错误；结合A选项可推测，敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力，C正确；从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，可通过基因工程技术改良农作物抗逆性，D正确。]
12 / 12(共101张PPT)
必修1 分子与细胞
第二单元 细胞代谢
第7讲 物质出入细胞的方式及影响因素
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；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。
2．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
一、被动运输
1．概念：物质以____方式进出细胞，______消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
考点1 物质出入细胞的方式
扩散
不需要
2．类型
转运蛋
白
高
低
高
低
不需要
提醒 ①一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。②水分子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的。
3．转运蛋白的分类及特点
协助扩散
主动运输
改变
特异性
二、主动运输
1．特点
逆
需要
载体蛋白
2．意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出________和__________的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
代谢废物
对细胞有害
主动运输的三种驱动方式的比较
[深化拓展]
方式 转运方向 能量来源
ATP驱动泵 逆浓度梯度 ATP
协同 转运 蛋白 逆向协 同运输 一种离子或分子逆浓度梯度转运；另外一种离子顺浓度梯度转运 利用的能量储存在其中的一种溶质的电化学梯度中
同向协 同运输
光驱动泵 逆浓度梯度 光能
三、大分子进出细胞的方式——胞吞和胞吐
1．概念
(1)胞吞：细胞摄取的大分子与细胞膜上的______结合，这部分细胞膜内陷形成小囊。然后，小囊形成____进入细胞内部。
(2)胞吐：细胞需要外排的大分子，形成囊泡移动到______处，并与之融合将大分子排出细胞。
蛋白质
囊泡
细胞膜
2．特点
能量
流动性
1．(人教版必修1 P71相关信息)胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被__________降解。
提示：溶酶体
2．(人教版必修1 P72与社会的联系)人体肠道内寄生的一种变形虫
——痢疾内变形虫，能通过________作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过________作用“吃掉”肠壁组织细胞。
提示：胞吐 胞吞
1．自由扩散的速率与物质分子的大小、脂溶性程度有关。 ( )
2．分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合。 ( )
提示：物质通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合。
3．少数水分子借助水通道蛋白进出细胞，更多的水分子以自由扩散方式进出细胞。 ( )
提示：水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞。
×
√
×
4．无机盐离子的运输方式均为主动运输。 ( )
提示：无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如Na＋可通过协助扩散进入细胞。
5．主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢。
( )
提示：主动运输维持膜内外物质的浓度差。
6．胞吞过程需要某些特定的膜蛋白(如受体)的作用，也需要转运蛋白的作用。 ( )
×
提示：胞吞过程不需要转运蛋白的作用。
×
×
1．下图是通过实验得出的生物膜和人工膜(双层磷脂)对几种物质或离子的通透性，据此实验结果得出的结论：___________________是通过自由扩散的方式通过生物膜的，_____________通过生物膜需要转运蛋白的协助。
提示：甘油、CO2、O2 H2O、K＋、Na＋、Cl－
2．小肠是消化和吸收的主要器官，食物中的多糖和二糖被水解成单糖后，在小肠黏膜上皮细胞的微绒毛上被吸收。为研究葡萄糖的吸收方式，研究人员进行了体外实验，实验过程及结果如下表所示：
实验分组 实验处理 实验结果
实验一 蛋白质抑制剂处理小肠微绒毛 葡萄糖的转运速率为0
实验二 在外界葡萄糖浓度为5 mmol/L时，呼吸抑制剂处理小肠微绒毛 对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率＝0
实验分组 实验处理 实验结果
实验三 在外界葡萄糖浓度为100 mmol/L时，呼吸抑制剂处理小肠微绒毛 对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率＞0
(1)实验一的结果说明：_____________________________________
_________________________________________________________。
(2)实验二的结果说明：______________________________________
_________________________________________________________。
(3)实验三的结果说明：______________________________________
_________________________________________________________。
提示：(1)葡萄糖的转运需要转运蛋白的协助
(2)在外界葡萄糖浓度为5 mmol/L时，小肠黏膜上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输
(3)在外界葡萄糖浓度为100 mmol/L时，小肠黏膜上皮细胞可通过协助扩散的方式吸收葡萄糖
考向1 转运蛋白的种类和功能
1．(链接人教版必修1 P70与社会的联系)囊性纤维化是一种严重的遗传疾病，目前越来越多的证据支持是Cl－分泌减少造成气道表面液体量减少，黏稠的液体黏附在气道细胞表面，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染，使肺功能严重受损。这一疾病的发生机理如图所示，下列叙述正确的是( )
A．Cl－跨膜运输所借助的CFTR 蛋白属于通道蛋白
B．载体蛋白只参与主动运输，通道蛋白只参与协助扩散
C．通道蛋白转运分子或离子的过程中需要与特定分子或离子结合
D．Cl－通过CFTR蛋白运出细胞的方式是主动运输
√
D [据图分析可知Cl－运出细胞需要消耗ATP，属于主动运输，而通过通道蛋白运输的是协助扩散，因此Cl－跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白，A错误，D正确；载体蛋白参与主动运输和协助扩散，通道蛋白只参与协助扩散，B错误；通道蛋白转运分子或离子的过程中不需要与特定分子或离子结合，C错误。]
2．(2025·四川适应性考试)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种存在于脂肪细胞中的蛋白质。在胰岛素的刺激下，GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上，葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞。下列叙述错误的是( )
A．脂肪细胞中GLUT4以氨基酸为原料，在核糖体中合成
B．GLUT4转移至细胞膜所需要的能量主要来自线粒体
C．GLUT4每次转运葡萄糖时，其自身构象都会发生改变
D．当血糖浓度升高时，脂肪细胞膜上的GLUT4数量减少
√
考向2 物质出入细胞方式的判断
3．(链接人教版必修1 P66、P69－70正文及示意图)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用，血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状。下图是Ca2+在小肠的吸收过程。下列叙述错误的是( )
A．钙在离子态下易被吸收，维生素D可促进Ca2+的吸收
B．Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输
C．Ca2+通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输
D．Na＋-Ca2+交换的动力来自Na＋的浓度差，属于被动运输
√
D [维生素D可以促进肠道对钙的吸收，人体内Ca2+可通过细胞膜上的转运蛋白进出细胞，钙在离子态下易被吸收，A正确；Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输，不需要能量，B正确；Ca2+通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞，需要能量，属于主动运输，C正确；Na＋-Ca2+交换的动力来自Na＋的浓度差，Ca2+的运输方式属于主动运输，Na＋的运输方式属于协助扩散，D错误。]
4．(2024·广东四校联考)和是植物利用的主要无机氮源的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动的吸收由H＋浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是( )
通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C．铵毒发生后，增加细胞外的会加重铵毒
D．载体蛋白NRT1.1转运和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
√
B [由题干信息可知的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；据图可知进入根细胞膜是H＋的浓度梯度驱动，进行的是逆浓度梯度运输，所以通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确；铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的可以促使H＋向细胞内转运，减少细胞外的H＋，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白NRT1.1转运属于主动运输，主动运输的速度与其浓度无必然关系，D错误。]
5．(链接人教版必修1 P72与社会的联系)痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是( )
A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器
B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞
C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变
D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性
√
C [溶酶体内的水解酶在核糖体内合成，A错误；痢疾内变形虫分泌蛋白水解酶的过程，是通过胞吐的方式完成的，该方式中所运输的物质需要与膜上的蛋白质结合，形成囊泡，该蛋白为受体蛋白，B错误；痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程，是通过胞吞的方式完成，胞吞是将大分子物质与膜上的蛋白质结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内，故变形虫的细胞膜面积会减少，C正确；痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的流动性，D错误。]
题后归纳 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式
一、影响因素
考点2 影响物质跨膜运输速率的因素
种类
呼吸
强度
二、曲线分析
正
转运
蛋白
协助扩散或主动运输
载体
主动运输
蛋白
1．分子或离子进行跨膜运输时不需要与载体蛋白结合。 ( )
提示：分子或离子进行跨膜运输时需要与载体蛋白结合。
2．载体蛋白转运物质时不会发生自身构象的改变。 ( )
提示：载体蛋白每次转运物质时都会发生自身构象的改变。
3．胞吞、胞吐依赖于膜的流动性，主动运输、协助扩散与膜的流动性无关。 ( )
×
提示：主动运输和协助扩散也与膜的流动性有关。
×
×
4．自由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。 ( )
提示：协助扩散也是顺浓度梯度进行的。
5．一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。 ( )
×
√
农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。
(1)由图可判断进入根细胞的运输方式是____________，判断的依据是_____________________________________________________
_________________________________________________________。
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是
_________________________________________________________。
(3)据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对的吸收利用，可以采取的措施是________(答出一点即可)。
提示：(1)主动运输 主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点时，根细胞对的吸收速率与O2浓度呈正相关
(2)主动运输需要载体蛋白，此时作物乙吸收的速率受载体蛋白数量影响
(3)定期松土
考向1 影响物质跨膜运输因素的分析
1．(链接人教版必修1 P66－67、P69正文)如图1～4为细胞内外物质浓度梯度或O2浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列相关叙述不正确的是( )
A．图1、图2、图3可表示不同条件下人体细胞吸收水分子的过程
B．图3可表示人体成熟的红细胞吸收K＋的过程
C．若是酒精被小肠上皮细胞吸收，运输速率可用图1与图3表示
D．图1与图4能表示同一种物质的运输速率变化
√
D [人体细胞对水分子的吸收有自由扩散和协助扩散两种方式，可用图1、图2、图3表示，A正确；人体成熟红细胞吸收K＋的过程属于主动运输，由无氧呼吸提供能量，可用图3表示，B正确；小肠上皮细胞吸收酒精的过程属于自由扩散，可用图1与图3表示，C正确；图4表示主动运输，图1表示自由扩散，两者不能表示同一种物质的运输速率变化，D错误。]
2．(链接人教版必修1 P67、P69正文)研究发现，较长时间生活在低温条件下的某植物根系比常温下干重下降、对磷的吸收减慢。下列有关产生这一现象原因的说法，错误的是( )
A．运输等相关离子的载体在低温下空间结构被破坏
B．低温影响与细胞呼吸有关酶的活性，能量供应减少
C．组成根细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子在低温下流动性降低
D．根系在低温条件下生长缓慢，根毛区的有效吸收面积较常温下生长的根系小
√
A [运输等相关离子的载体化学本质是蛋白质，低温会导致蛋白质的活性减弱，但不会破坏蛋白质的空间结构，高温下空间结构会被破坏，A错误；低温影响与细胞呼吸有关酶的活性，导致细胞呼吸速率降低，能量供应减少，B正确；分子运动速率与温度有关，温度越低，分子运动速率越小，因此组成根细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子在低温下流动性降低，C正确；由于低温条件导致酶活性降低，因此根系在低温条件下生长缓慢且生根数目少，进而导致根毛区的有效吸收面积较常温下生长的根系小，D正确。]
考向2 影响物质跨膜运输因素的实验分析
3．(2024·广东惠州联考)为探究主动运输的特点，科研人员进行了如下四组实验：
甲组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水
乙组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液
丙组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水
丁组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液
其中HgCl2是一种ATP水解抑制剂，实验结果：实验前后溶液中磷酸盐浓度差(mg/L)为甲>乙>丙>丁。下列叙述错误的是( )
A．根据该实验结果可知，需在实验前后测定溶液中磷酸盐的浓度
B．甲、乙两组实验结果表明，细胞吸收磷酸盐需要能量
C．该实验的无关变量是温度、pH、溶液的量、胡萝卜片的成熟度等
D．与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少
√
C [本实验观察的指标为实验前后溶液中磷酸盐的浓度差，所以实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度，A正确；甲、乙对照变量即HgCl2的有无，HgCl2是一种ATP水解抑制剂，加入后乙吸收磷酸盐的量小于甲，所以能说明细胞吸收磷酸盐需要消耗能量，B正确；胡萝卜片的成熟度不是无关变量，C错误；由题干信息可知，实验前后浓度差甲大于丙，所以与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少，D正确。]
4．(2024·贵州省适应性测试)为探究某植物对镉(Cd2+)的跨膜运输方式，在一定Cd2+浓度的培养液中水培，设置4组实验：对照组(Ⅰ)、加入Ca2+通道抑制剂(Ⅱ)、加入ATP水解酶抑制剂(Ⅲ)、加入K＋通道抑制剂(Ⅳ)，培养一段时间后，测定叶组织中的Cd2+含量，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A．由图中Ⅰ、Ⅲ可知，细胞吸收Cd2+存在主动运输
B．由图中Ⅰ、Ⅳ可知，K＋通道蛋白不参与吸收Cd2+
C．细胞吸收Cd2+过程中，Cd2+要与Ca2+通道蛋白结合
D．增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量
√
C [由图中Ⅰ、Ⅲ可知，加入ATP水解酶抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量下降，说明细胞吸收Cd2+存在主动运输，A正确；由图中Ⅰ、Ⅳ可知，加入K＋通道抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量基本未发生改变，说明K＋通道蛋白不参与吸收Cd2+，B正确；由图中Ⅰ、Ⅱ可知，加入Ca2+通道抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量下降，说明Ca2+通道蛋白参与吸收Cd2+，通过通道蛋白进行跨膜转运，无须与通道蛋白结合，Ca2+与Cd2+竞争Ca2+通道蛋白，故增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量，C错误，D正确。]
归纳总结 物质跨膜运输方式的实验探究
(1)探究是主动运输还是被动运输
(2)探究是自由扩散还是协助扩散
体验真题 感悟高考 · 有章可循
√
1．(2024·江西卷)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是( )
A．甲为主动运输
B．乙为协助扩散
C．丙为胞吞作用
D．丁为自由扩散
方式 细胞外相 对浓度 细胞内相 对浓度 需要提 供能量 需要转
运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
C [甲为逆浓度梯度进行，且需要消耗能量，并需要转运蛋白，为主动运输，A正确；乙为顺浓度梯度进行，需要转运蛋白，不需要消耗能量，为协助扩散，B正确；胞吞过程虽需要能量，但不需要转运蛋白的协助，则丙不为胞吞作用，C错误；丁为顺浓度梯度进行，不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D正确。]
2．(2024·甘肃卷)维持细胞的Na＋平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上的H＋-ATP酶(质子泵)和Na＋-H＋逆向转运蛋白可将Na＋从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中)，以维持细胞质基质中的低Na＋水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A．细胞膜上的H＋-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B．细胞膜两侧的H＋浓度梯度可以驱动Na＋转运到细胞外
C．H＋-ATP酶抑制剂会干扰H＋的转运，但不影响Na＋转运
D．盐胁迫下Na＋-H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高
√
C [细胞膜上的H＋-ATP酶介导H＋向细胞外转运时为主动运输，消耗ATP，在主动运输过程中，ATP水解形成ADP和Pi，Pi与H＋-ATP酶结合，使H＋-ATP酶磷酸化，磷酸化时伴随着空间构象的改变，A正确；H＋顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na＋转运到细胞外的直接动力，B正确；H＋-ATP酶抑制剂干扰H＋的转运，进而影响膜两侧H＋浓度，对Na＋的运输同样起到抑制作用，C错误；盐胁迫下，会有更多的Na＋进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过提高Na＋-H＋逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na＋-H＋逆向转运蛋白的数量，将更多的Na＋运出细胞，D正确。]
3．(2024·贵州卷)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是( )
A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
√
C [硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C错误；利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D正确。]
4．(2023·湖南卷)盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的
B．PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害
C．敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
√
B [据题图右半部分可知，AT1蛋白缺陷，PIP2s蛋白磷酸化促进H2O2排到膜外，A正确；据题图左半部分可知，AT1蛋白抑制PIP2s蛋白的磷酸化，减少了H2O2输出膜外的量，抗氧化胁迫能力弱，B错误；结合A选项可推测，敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力，C正确；从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，可通过基因工程技术改良农作物抗逆性，D正确。]
1．(2024·河南郑州模拟)细胞中物质的输入和输出都必须经过细胞膜。下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．水分子可通过自由扩散进出叶肉细胞，需要借助转运蛋白但不需要消耗能量
B．钠离子可通过协助扩散进入神经细胞，不需要借助通道蛋白但需要消耗能量
C．轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量
D．巨噬细胞可通过胞吞作用吞噬细菌，不需要膜上蛋白质参与但需要消耗能量
课时数智作业(七) 物质出入细胞的方式及影响因素
题号
1
3
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11
12
√
C [物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散。水分子可通过自由扩散进出叶肉细胞，不需要借助转运蛋白也不需要消耗能量，A错误。借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。神经细胞兴奋时，钠离子可借助通道蛋白通过协助扩散进入神经细胞，不需要消耗能量，B错误。物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量，C正确。当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。因此，巨噬细胞通过胞吞作用吞噬细菌时需要膜上蛋白质参与。胞吞细菌形成囊泡及囊泡运输时也需要消耗能量，D错误。]
题号
1
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2．(2022·重庆卷)如图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子的叙述，错误的是( )
A．进入细胞需要能量
B．转运具有方向性
C．进出细胞的方式相同
D．运输需要不同的载体
题号
1
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√
C [由图示可知，铜离子进入细胞是由低浓度向高浓度运输，需要载体，消耗能量，A正确；铜离子转运具有方向性，B正确；铜离子进入细胞是主动运输，运出细胞是由高尔基体膜包裹通过胞吐运出细胞，C错误；由图示可知进入细胞需要膜蛋白1协助，进入高尔基体需要膜蛋白2协助，D正确。]
题号
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3．(2023·福建卷)肌细胞质基质中Ca2+浓度升高将引起肌收缩。静息状态下，肌细胞质基质Ca2+浓度极低，此时胞内Ca2+主要存储于肌质网中(一种特殊的内质网)。肌质网膜上存在一种Ca2+载体，能催化水解ATP实现 Ca2+逆浓度跨膜运输。该载体转运过程中的两个状态(E1和E2)如图所示。
题号
1
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下列相关叙述错误的是( )
A．该载体对Ca2+的转运过程利用了ATP水解所释放的能量
B．E2中该载体通过构象变化向细胞质基质运输Ca2+导致肌收缩
C．若该载体数量不足或功能减弱可导致肌收缩的停止发生异常
D．随着待转运Ca2+浓度的增加，该载体的运输速率先增加后稳定
题号
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√
B [根据题干信息可知，该载体对Ca2+的转运是主动运输方式，利用了ATP水解所释放的能量，A正确；图示中载体的E1状态是载体蛋白的磷酸化，通过其构象变化完成Ca2+的逆浓度梯度运输，E2是去磷酸化状态，恢复可以重新结合Ca2+的状态，因此这个主动运输过程是把Ca2+向肌质网中运输，降低了肌细胞质基质中Ca2+浓度，肌细胞由收缩恢复为舒张状态，B错误；肌质网膜上的Ca2+载体数量不足或功能减弱，不利于肌质网回收Ca2+，使肌细胞质基质中Ca2+维持较高浓度，引起肌细胞持续收缩，C正确；在主动运输中，在一定范围内随着待转运Ca2+浓度的增加，该载体的运输速率增大，但受到载体数量的限制，达到最大速率后保持稳定，D正确。]
题号
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12
4．(2024·广东深圳一模)溶酶体膜上存在一种Ca2+激活的K＋通道(BK)，BK的激活需要细胞质基质中较高浓度的Ca2+。研究发现，K＋通道和Ca2+通道(TRPML)在功能上关联。如图表示BK和TRPML参与物质运输的过程。下列叙述正确的是( )
A．溶酶体中的K＋浓度高于细胞质基质
B．TRPML作用的结果会促进BK的激活
C．BK运输K＋过程中K＋与BK发生特异性结合
D．Ca2+通过TRPML的过程依赖于ATP的水解供能
题号
1
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√
B [通道蛋白介导物质的运输方向为顺浓度梯度，由于BK能介导K＋从细胞质基质进入溶酶体，因此溶酶体中的K＋浓度低于细胞质基质，A错误；根据图示可知，TRPML作用的结果会提高细胞质基质中的Ca2+浓度，从而促进BK的激活，B正确；通道蛋白在运输物质的过程中不需要与运输物质发生特异性结合，C错误；通道蛋白介导物质运输的方式属于协助扩散，协助扩散不会消耗ATP，D错误。]
题号
1
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5．(2023·湖北卷)心肌细胞上广泛存在Na＋-K＋泵和Na＋-Ca2+交换体(转入Na＋的同时排出Ca2+)，两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋-K＋泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是( )
A．心肌收缩力下降
B．细胞内液的钾离子浓度升高
C．动作电位期间钠离子的内流量减少
D．细胞膜上Na＋-Ca2+交换体的活动加强
题号
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√
C [该药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋-K＋泵，使Na＋流出细胞减少，则Na＋进入细胞也减少，细胞膜上的Na＋-Ca2+交换体(转入Na＋的同时排出Ca2+)活动减弱，使细胞外Na＋进入细胞内减少，Ca2+外流减少，细胞内Ca2+浓度增加，心肌收缩力加强，A、D错误；由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋-K＋泵，导致K＋内流、Na＋外流减少，故细胞内液Na＋浓度升高，K＋浓度降低，B错误；阻断Na＋-K＋泵的作用，Na＋从膜内到膜外的运输受阻，膜内外Na＋浓度差减小，因此动作电位期间Na＋内流量减少，C正确。]
题号
1
3
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12
6．(2024·广东实验中学检测)下图为液泡膜上离子跨膜运输机制示意图，下列相关叙述，错误的是( )
A．Ca2+逆浓度梯度从细胞液进入细胞质基质
B．有氧呼吸的增强可促进Ca2+进入液泡
C．Na＋进入液泡的方式属于主动运输
D．细胞液中的pH比细胞质基质中低
题号
1
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√
A [图中Ca2+进入液泡时需要载体且消耗ATP，属于主动运输；Ca2+从液泡进入细胞质基质并未消耗能量，但需要转运蛋白，属于协助扩散，A错误。图中Ca2+进入液泡时需要载体且消耗ATP，属于主动运输，因此有氧呼吸的增强可促进Ca2+进入液泡，B正确。H＋运出液泡的过程伴随Na＋进入液泡，H＋运出液泡属于协助扩散，该过程由高浓度→低浓度，会产生化学势能，可为Na＋进入液泡提供能量，故Na＋进入液泡的方式为主动运输，C正确。细胞液中的H＋浓度高呈现酸性环境，比细胞质基质中pH低，D正确。]
题号
1
3
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12
7．(2024·安徽联合检测)菊花组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述正确的是( )
题号
1
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A．蔗糖酶通过提供能量，从而提高蔗糖水解反应速率
B．培养基的pH比细胞内的低，有利于细胞吸收蔗糖
C．当H＋-ATP酶失活，不会影响细胞对蔗糖的吸收速率
D．蔗糖-H＋共转运体转运蔗糖和H＋，都不需要消耗能量
题号
1
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√
B [蔗糖酶催化蔗糖水解不能提供能量，蔗糖酶通过降低化学反应的活化能，从而提高蔗糖水解反应速率，A错误；培养基的pH比细胞内的低，会增加膜内外H＋浓度差，有利于蔗糖吸收，B正确；当H＋-ATP酶失活，会使细胞内外H＋浓度差减小，细胞对蔗糖的吸收速率会降低，C错误；蔗糖-H＋共转运体转运蔗糖所需能量直接来源于膜内外H＋浓度差产生的电化学势能，转运H＋是从高浓度到低浓度属于协助扩散，不需要消耗能量，D错误。]
题号
1
3
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12
8．(2024·广东茂名二模)人体红细胞通过调控转铁蛋白受体(Tfrc)回收和转铁蛋白(Tf)循环的速度促进铁吸收，过程如图所示，下列说法错误的是( )
题号
1
3
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11
12
A．含有Fe3+的转铁蛋白会与转铁蛋白受体结合
B．转铁复合体进入红细胞能量来自细胞无氧呼吸
C．囊泡中的pH降低不利于Fe3+从转铁蛋白上释放
D．上述的过程能够体现细胞膜具有一定的流动性
题号
1
3
5
2
4
6
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9
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11
12
√
C [根据题意和图示可知，含有Fe3十的转铁蛋白会与转铁蛋白受体结合，A正确；转铁复合体进入红细胞的方式是胞吞，需要消耗能量，红细胞进行无氧呼吸，因此能量来自细胞无氧呼吸，B正确；根据题意可知，Fe3+从转铁蛋白上释放需要降低囊泡中的pH，因此囊泡中的pH降低有利于Fe3+从转铁蛋白上释放，C错误；题述的过程包括胞吞和胞吐，能够体现细胞膜具有一定的流动性，D正确。]
题号
1
3
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11
12
9．(2024·湖南师大附中二模)碘是甲状腺激素合成的原材料，甲状腺滤泡细胞内I－的浓度是血浆中I－浓度的30倍。血浆中I－进入甲状腺滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的，如下图所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂；硝酸根离子可以与I－竞争NIS。下列叙述正确的是( )
题号
1
3
5
2
4
6
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9
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11
12
A．钠碘同向转运体运输I－的方式与其运输Na＋的方式相同
B．钠钾泵通过协助扩散将细胞内的Na＋顺浓度梯度运出
C．哇巴因可抑制NIS的功能，从而影响甲状腺激素的合成
能够同时影响Na＋和I－进入甲状腺滤泡上皮细胞
题号
1
3
5
2
4
6
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√
C [根据题干信息“甲状腺滤泡细胞内I－的浓度是血浆中I－浓度的30倍”可知，血浆中I－进入甲状腺滤泡上皮细胞是逆浓度梯度进行的，是主动运输，Na＋进入细胞是从高浓度向低浓度，为协助扩散，A错误；识图分析可知，钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的Na＋逆浓度梯度运出，因此钠钾泵通过主动运输将细胞内的Na＋逆浓度梯度运出，B错误；哇巴因是钠钾泵抑制剂，哇巴因抑制了NIS的功能，甲状腺滤泡上皮细胞吸收I－受到抑制，则影响甲状腺激素的合成，C正确；根据题意可知，硝酸根离子可以与I－竞争NIS，影响了I－进入甲状腺滤泡上皮细胞，D错误。]
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10．(2024·广东中山一模)由通道蛋白形成的离子通道包括电压门通道和配体门通道。在电压门通道中，带电荷的蛋白质结构域会随膜电位的改变而发生相应的移动，从而使离子通道开启或关闭。在配体门通道中，细胞内外的某些小分子配体与通道蛋白结合，继而引起通道蛋白开启与关闭。图1中A、B、C通道处于关闭状态，图2处于开启状态，据图判断下列说法错误的是( )
题号
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A．离子通道A属于电压门通道，离子通道B、C属于配体门通道
B．离子通过配体门通道运输需要与通道蛋白发生结合，但不会使通道蛋白构象改变
C．电压门通道的离子转运会降低膜内外的电位差，该过程不需要消耗ATP
D．通过离子通道转运的方式属于协助扩散
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B [由图示可知，A(由于膜两边的电位差导致打开或关闭)属于电压门通道，B、C(由于与特定小分子配体结合打开或关闭)分别属于胞外配体门通道、胞内配体门通道，A正确；配体门通道运输离子时，细胞内外的某些小分子配体需要与通道蛋白结合，会引起通道蛋白开启与关闭，该过程中通道蛋白的构象会发生改变，但离子本身不会与通道蛋白结合，B错误；电压门通道在转运离子时，会降低膜内外的电位差，由于是顺浓度梯度转运物质，因此该过程不需要消耗ATP，C正确；通过离子通道转运的方式是顺浓度梯度转运，属于协助扩散，D正确。]
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11．(2024·广东梅州一模)口服药物进入小肠后常见的转运方式如下图所示。已知小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP 和P-gp 两种膜转运蛋白分别参与图中C 和D途径。下列叙述错误的是( )
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A．药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收
B．OATP 和P-gp 两种膜转运蛋白发挥作用时体现了细胞膜的选择透过性
C．当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C 途径跨膜转运时，有可能需要ATP 供能
D．提高P-gp的活性可在一定程度上缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低
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D [据题可知，细胞间途径是通过小肠上皮细胞间隙吸收药物的，且小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，故药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收，A正确；OATP 和P-gp 两种膜转运蛋白分别参与图中C 和D途径，OATP 和P-gp 两种膜转运蛋白发挥作用时体现了细胞膜的选择透过性，B正确；当甲侧药物分子浓度低于乙侧，即逆浓度运输，需要载体蛋白并消耗能量，该过程有可能需要ATP 供能，C正确；P-gp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔，限制药物的吸收，从而造成药物口服生物利用度降低，因此抑制P-gp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低，D错误。]
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12．(12分)(2024·湖北武汉期末)盐地碱蓬能生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的离子转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图(HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白)。请回答下列问题：
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(1)盐地碱蓬根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同，这种差异主要由H＋-ATP泵以_______________方式将H＋转运到细胞外和液泡内来维持的。这种H＋的分布特点为图中的________________蛋白运输Na＋提供了动力，以减少其对细胞代谢的影响。
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主动运输(1分)
SOS1和NHX
(2)在高盐胁迫下，当盐浸入根周围的环境时，Na＋以协助扩散的方式大量进入根部细胞，同时抑制了K＋进入细胞，导致细胞中Na＋、K＋的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。盐地碱蓬的根细胞会借助吸收的Ca2+调节Na＋、K＋转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na＋、K＋的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为___________、___________(填“激活”或“抑制”)，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞___________，从而降低细胞内盐浓度。
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抑制(1分)
激活(1分)
吸水(1分)
(3)为验证Ca2+在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na＋、K＋的调节作用，科研小组进行实验：
①实验材料：盐地碱蓬幼苗、Ca2+转运蛋白抑制剂溶液、一定浓度的NaCl、KCl的高盐培养液等。
②实验步骤：
a．取生长发育基本相同的盐地碱蓬幼苗分成甲、乙两组，放入一定浓度的含NaCl、KCl的高盐培养液中培养；
b．甲组加入2 mL蒸馏水，乙组加入_______________________________
__________________________________________________________；
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2 mL Ca2+转运蛋白抑制剂溶液
(或等量的Ca2+转运蛋白抑制剂溶液)
c．一段时间后测定高盐培养液中Na＋、K＋浓度。
③预测实验结果及结论：若与甲组比较，乙组__________________
___________________，说明Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na＋、K＋的比例。
(4)根据题目所给信息及所学知识，农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有___________________________________。(写出两点)
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培养液中Na＋浓度
较低，K＋浓度较高
灌溉降低土壤溶液浓度、增施钙肥
[解析] (1)由图可知，位于细胞膜和液泡膜上的H＋-ATP泵，通过主动运输的方式，将细胞质基质中的H＋分别转运至细胞外和液泡内，从而维持图示各结构中H＋浓度分布的差异，导致相应的pH不同。H＋顺浓度梯度从SOS1进入细胞产生的势能将Na＋运出根细胞，H＋顺浓度梯度从NHX出来产生的势能将Na＋运入液泡内。可见，这种H＋分布特点可使根细胞将Na＋转运到细胞膜外、液泡内，该过程中转运Na＋所需的能量来自细胞膜、液泡膜两侧的H＋浓度差(H＋势能)，进而减少Na＋对胞内代谢的影响。
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(2)由图可知，在高盐胁迫下，当盐浸入根周围的环境时，Na＋从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内，借助通道蛋白HKT1以协助扩散方式大量进入根部细胞，同时抑制了K＋通过AKT1进入细胞，导致细胞中Na＋、K＋的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。盐地碱蓬的根细胞会借助Ca2+调节Na＋、 K＋转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na＋、K＋的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常，说明细胞质基质中的Ca2+通过抑制HKT1的作用来阻止Na＋进入细胞、通过激活AKT1的作用来促进K＋进入细胞。一部分离子被运入液泡内，使细胞液的渗透压升高，从而促进根细胞吸水，从而降低细胞内盐浓度。
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(3)验证Ca2+在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na＋、K＋的调节作用，自变量是Ca2+转运蛋白抑制剂的有无，因变量是高盐培养液中Na＋、K＋浓度，而对实验结果有影响的无关变量应控制相同且适宜。据此结合实验设计应遵循的对照原则分析实验步骤可推知：乙组应加入2 mL Ca2+转运蛋白抑制剂溶液(或等量的Ca2+转运蛋白抑制剂溶液)。由于该实验是验证性实验，其结论是已知的，即在高盐胁迫下，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为抑制、激活，但Ca2+转运蛋白抑制剂能够抑制Ca2+转运蛋白的作用，进而使乙组根
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细胞借助Ca2+调节Na＋、 K＋转运蛋白的功能受到抑制。所以预期的实验结果及结论是：与甲组相比，乙组培养液中Na＋浓度较低，K＋浓度较高，说明Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na＋、K＋的比例。
(4)由题意可知，Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na＋、K＋的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常，所以可通过增施钙肥达到促进盐化土壤中耐盐作物增产的目的，也可以通过灌溉降低土壤溶液浓度减弱高盐环境对植物的胁迫作用。
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谢 谢 ！课时数智作业(七) 物质出入细胞的方式及影响因素
1．(2024·河南郑州模拟)细胞中物质的输入和输出都必须经过细胞膜。下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( )
A．水分子可通过自由扩散进出叶肉细胞，需要借助转运蛋白但不需要消耗能量
B．钠离子可通过协助扩散进入神经细胞，不需要借助通道蛋白但需要消耗能量
C．轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量
D．巨噬细胞可通过胞吞作用吞噬细菌，不需要膜上蛋白质参与但需要消耗能量
2．(2022·重庆卷)如图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子的叙述，错误的是( )
A．进入细胞需要能量
B．转运具有方向性
C．进出细胞的方式相同
D．运输需要不同的载体
3．(2023·福建卷)肌细胞质基质中Ca2+浓度升高将引起肌收缩。静息状态下，肌细胞质基质Ca2+浓度极低，此时胞内Ca2+主要存储于肌质网中(一种特殊的内质网)。肌质网膜上存在一种Ca2+载体，能催化水解ATP实现 Ca2+逆浓度跨膜运输。该载体转运过程中的两个状态(E1和E2)如图所示。
下列相关叙述错误的是( )
A．该载体对Ca2+的转运过程利用了ATP水解所释放的能量
B．E2中该载体通过构象变化向细胞质基质运输Ca2+导致肌收缩
C．若该载体数量不足或功能减弱可导致肌收缩的停止发生异常
D．随着待转运Ca2+浓度的增加，该载体的运输速率先增加后稳定
4．(2024·广东深圳一模)溶酶体膜上存在一种Ca2+激活的K＋通道(BK)，BK的激活需要细胞质基质中较高浓度的Ca2+。研究发现，K＋通道和Ca2+通道(TRPML)在功能上关联。如图表示BK和TRPML参与物质运输的过程。下列叙述正确的是( )
A．溶酶体中的K＋浓度高于细胞质基质
B．TRPML作用的结果会促进BK的激活
C．BK运输K＋过程中K＋与BK发生特异性结合
D．Ca2+通过TRPML的过程依赖于ATP的水解供能
5．(2023·湖北卷)心肌细胞上广泛存在Na＋-K＋泵和Na＋-Ca2+交换体(转入Na＋的同时排出Ca2+)，两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋-K＋泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是( )
A．心肌收缩力下降
B．细胞内液的钾离子浓度升高
C．动作电位期间钠离子的内流量减少
D．细胞膜上Na＋-Ca2+交换体的活动加强
6．(2024·广东实验中学检测)下图为液泡膜上离子跨膜运输机制示意图，下列相关叙述，错误的是( )
A．Ca2+逆浓度梯度从细胞液进入细胞质基质
B．有氧呼吸的增强可促进Ca2+进入液泡
C．Na＋进入液泡的方式属于主动运输
D．细胞液中的pH比细胞质基质中低
7．(2024·安徽联合检测)菊花组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述正确的是( )
A．蔗糖酶通过提供能量，从而提高蔗糖水解反应速率
B．培养基的pH比细胞内的低，有利于细胞吸收蔗糖
C．当H＋-ATP酶失活，不会影响细胞对蔗糖的吸收速率
D．蔗糖-H＋共转运体转运蔗糖和H＋，都不需要消耗能量
8．(2024·广东茂名二模)人体红细胞通过调控转铁蛋白受体(Tfrc)回收和转铁蛋白(Tf)循环的速度促进铁吸收，过程如图所示，下列说法错误的是( )
A．含有Fe3+的转铁蛋白会与转铁蛋白受体结合
B．转铁复合体进入红细胞能量来自细胞无氧呼吸
C．囊泡中的pH降低不利于Fe3+从转铁蛋白上释放
D．上述的过程能够体现细胞膜具有一定的流动性
9．(2024·湖南师大附中二模)碘是甲状腺激素合成的原材料，甲状腺滤泡细胞内I－的浓度是血浆中I－浓度的30倍。血浆中I－进入甲状腺滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的，如下图所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂；硝酸根离子可以与I－竞争NIS。下列叙述正确的是( )
A．钠碘同向转运体运输I－的方式与其运输Na＋的方式相同
B．钠钾泵通过协助扩散将细胞内的Na＋顺浓度梯度运出
C．哇巴因可抑制NIS的功能，从而影响甲状腺激素的合成
能够同时影响Na＋和I－进入甲状腺滤泡上皮细胞
10．(2024·广东中山一模)由通道蛋白形成的离子通道包括电压门通道和配体门通道。在电压门通道中，带电荷的蛋白质结构域会随膜电位的改变而发生相应的移动，从而使离子通道开启或关闭。在配体门通道中，细胞内外的某些小分子配体与通道蛋白结合，继而引起通道蛋白开启与关闭。图1中A、B、C通道处于关闭状态，图2处于开启状态，据图判断下列说法错误的是( )
A．离子通道A属于电压门通道，离子通道B、C属于配体门通道
B．离子通过配体门通道运输需要与通道蛋白发生结合，但不会使通道蛋白构象改变
C．电压门通道的离子转运会降低膜内外的电位差，该过程不需要消耗ATP
D．通过离子通道转运的方式属于协助扩散
11．(2024·广东梅州一模)口服药物进入小肠后常见的转运方式如下图所示。已知小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP 和P-gp 两种膜转运蛋白分别参与图中C 和D途径。下列叙述错误的是( )
A．药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收
B．OATP 和P-gp 两种膜转运蛋白发挥作用时体现了细胞膜的选择透过性
C．当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C 途径跨膜转运时，有可能需要ATP 供能
D．提高P-gp的活性可在一定程度上缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低
12．(12分)(2024·湖北武汉期末)盐地碱蓬能生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的离子转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图(HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白)。请回答下列问题：
(1)盐地碱蓬根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同，这种差异主要由H＋-ATP泵以___________方式将H＋转运到细胞外和液泡内来维持的。这种H＋的分布特点为图中的________________蛋白运输Na＋提供了动力，以减少其对细胞代谢的影响。
(2)在高盐胁迫下，当盐浸入根周围的环境时，Na＋以协助扩散的方式大量进入根部细胞，同时抑制了K＋进入细胞，导致细胞中Na＋、K＋的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。盐地碱蓬的根细胞会借助吸收的Ca2+调节Na＋、K＋转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na＋、K＋的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为___________、___________(填“激活”或“抑制”)，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞___________，从而降低细胞内盐浓度。
(3)为验证Ca2+在高盐胁迫下对盐地碱蓬吸收Na＋、K＋的调节作用，科研小组进行实验：
①实验材料：盐地碱蓬幼苗、Ca2+转运蛋白抑制剂溶液、一定浓度的NaCl、KCl的高盐培养液等。
②实验步骤：
a．取生长发育基本相同的盐地碱蓬幼苗分成甲、乙两组，放入一定浓度的含NaCl、KCl的高盐培养液中培养；
b．甲组加入2 mL蒸馏水，乙组加入______________________________________
____________________________________________________________________；
c．一段时间后测定高盐培养液中Na＋、K＋浓度。
③预测实验结果及结论：若与甲组比较，乙组_____________________________
____________________，说明Ca2+在一定程度上能调节细胞中Na＋、K＋的比例。
(4)根据题目所给信息及所学知识，农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有___________________________________。(写出两点)
课时数智作业(七)
1．C [物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散。水分子可通过自由扩散进出叶肉细胞，不需要借助转运蛋白也不需要消耗能量，A错误。借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。神经细胞兴奋时，钠离子可借助通道蛋白通过协助扩散进入神经细胞，不需要消耗能量，B错误。物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量，C正确。当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。因此，巨噬细胞通过胞吞作用吞噬细菌时需要膜上蛋白质参与。胞吞细菌形成囊泡及囊泡运输时也需要消耗能量，D错误。]
2．C [由图示可知，铜离子进入细胞是由低浓度向高浓度运输，需要载体，消耗能量，A正确；铜离子转运具有方向性，B正确；铜离子进入细胞是主动运输，运出细胞是由高尔基体膜包裹通过胞吐运出细胞，C错误；由图示可知进入细胞需要膜蛋白1协助，进入高尔基体需要膜蛋白2协助，D正确。]
3．B [根据题干信息可知，该载体对Ca2+的转运是主动运输方式，利用了ATP水解所释放的能量，A正确；图示中载体的E1状态是载体蛋白的磷酸化，通过其构象变化完成Ca2+的逆浓度梯度运输，E2是去磷酸化状态，恢复可以重新结合Ca2+的状态，因此这个主动运输过程是把Ca2+向肌质网中运输，降低了肌细胞质基质中Ca2+浓度，肌细胞由收缩恢复为舒张状态，B错误；肌质网膜上的Ca2+载体数量不足或功能减弱，不利于肌质网回收Ca2+，使肌细胞质基质中Ca2+维持较高浓度，引起肌细胞持续收缩，C正确；在主动运输中，在一定范围内随着待转运Ca2+浓度的增加，该载体的运输速率增大，但受到载体数量的限制，达到最大速率后保持稳定，D正确。]
4．B [通道蛋白介导物质的运输方向为顺浓度梯度，由于BK能介导K＋从细胞质基质进入溶酶体，因此溶酶体中的K＋浓度低于细胞质基质，A错误；根据图示可知，TRPML作用的结果会提高细胞质基质中的Ca2+浓度，从而促进BK的激活，B正确；通道蛋白在运输物质的过程中不需要与运输物质发生特异性结合，C错误；通道蛋白介导物质运输的方式属于协助扩散，协助扩散不会消耗ATP，D错误。]
5．C [该药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋K＋泵，使Na＋流出细胞减少，则Na＋进入细胞也减少，细胞膜上的Na＋Ca2+交换体(转入Na＋的同时排出Ca2+)活动减弱，使细胞外Na＋进入细胞内减少，Ca2+外流减少，细胞内Ca2+浓度增加，心肌收缩力加强，A、D错误；由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋K＋泵，导致K＋内流、Na＋外流减少，故细胞内液Na＋浓度升高，K＋浓度降低，B错误；阻断Na＋K＋泵的作用，Na＋从膜内到膜外的运输受阻，膜内外Na＋浓度差减小，因此动作电位期间Na＋内流量减少，C正确。]
6．A [图中Ca2+进入液泡时需要载体且消耗ATP，属于主动运输；Ca2+从液泡进入细胞质基质并未消耗能量，但需要转运蛋白，属于协助扩散，A错误。图中Ca2+进入液泡时需要载体且消耗ATP，属于主动运输，因此有氧呼吸的增强可促进Ca2+进入液泡，B正确。H＋运出液泡的过程伴随Na＋进入液泡，H＋运出液泡属于协助扩散，该过程由高浓度→低浓度，会产生化学势能，可为Na＋进入液泡提供能量，故Na＋进入液泡的方式为主动运输，C正确。细胞液中的H＋浓度高呈现酸性环境，比细胞质基质中pH低，D正确。]
7．B [蔗糖酶催化蔗糖水解不能提供能量，蔗糖酶通过降低化学反应的活化能，从而提高蔗糖水解反应速率，A错误；培养基的pH比细胞内的低，会增加膜内外H＋浓度差，有利于蔗糖吸收，B正确；当H＋ATP酶失活，会使细胞内外H＋浓度差减小，细胞对蔗糖的吸收速率会降低，C错误；蔗糖H＋共转运体转运蔗糖所需能量直接来源于膜内外H＋浓度差产生的电化学势能，转运H＋是从高浓度到低浓度属于协助扩散，不需要消耗能量，D错误。]
8．C [根据题意和图示可知，含有Fe3十的转铁蛋白会与转铁蛋白受体结合，A正确；转铁复合体进入红细胞的方式是胞吞，需要消耗能量，红细胞进行无氧呼吸，因此能量来自细胞无氧呼吸，B正确；根据题意可知，Fe3+从转铁蛋白上释放需要降低囊泡中的pH，因此囊泡中的pH降低有利于Fe3+从转铁蛋白上释放，C错误；题述的过程包括胞吞和胞吐，能够体现细胞膜具有一定的流动性，D正确。]
9．C [根据题干信息“甲状腺滤泡细胞内I－的浓度是血浆中I－浓度的30倍”可知，血浆中I－进入甲状腺滤泡上皮细胞是逆浓度梯度进行的，是主动运输，Na＋进入细胞是从高浓度向低浓度，为协助扩散，A错误；识图分析可知，钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的Na＋逆浓度梯度运出，因此钠钾泵通过主动运输将细胞内的Na＋逆浓度梯度运出，B错误；哇巴因是钠钾泵抑制剂，哇巴因抑制了NIS的功能，甲状腺滤泡上皮细胞吸收I－受到抑制，则影响甲状腺激素的合成，C正确；根据题意可知，硝酸根离子(NO－3)可以与I－竞争NIS，影响了I－进入甲状腺滤泡上皮细胞，D错误。]
10．B [由图示可知，A(由于膜两边的电位差导致打开或关闭)属于电压门通道，B、C(由于与特定小分子配体结合打开或关闭)分别属于胞外配体门通道、胞内配体门通道，A正确；配体门通道运输离子时，细胞内外的某些小分子配体需要与通道蛋白结合，会引起通道蛋白开启与关闭，该过程中通道蛋白的构象会发生改变，但离子本身不会与通道蛋白结合，B错误；电压门通道在转运离子时，会降低膜内外的电位差，由于是顺浓度梯度转运物质，因此该过程不需要消耗ATP，C正确；通过离子通道转运的方式是顺浓度梯度转运，属于协助扩散，D正确。]
11．D [据题可知，细胞间途径是通过小肠上皮细胞间隙吸收药物的，且小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，故药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收，A正确；OATP 和Pgp 两种膜转运蛋白分别参与图中C 和D途径，OATP 和Pgp 两种膜转运蛋白发挥作用时体现了细胞膜的选择透过性，B正确；当甲侧药物分子浓度低于乙侧，即逆浓度运输，需要载体蛋白并消耗能量，该过程有可能需要ATP 供能，C正确；Pgp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔，限制药物的吸收，从而造成药物口服生物利用度降低，因此抑制Pgp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低，D错误。]
12．(除标注外，每空2分，共12分)(1)主动运输(1分) SOS1和NHX (2)抑制(1分) 激活(1分) 吸水(1分) (3)2 mL Ca2+转运蛋白抑制剂溶液(或等量的Ca2+转运蛋白抑制剂溶液) 培养液中Na＋浓度较低，K＋浓度较高 (4)灌溉降低土壤溶液浓度、增施钙肥
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