第4章 细胞的物质输入和输出(单元测试）2025-2026学年人教版（2019）高中生物必修1（含解析）

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第4章 细胞的物质输入和输出
一、选择题
1．盐碱地中生活的某种植物，其细胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质中的Na+逆浓度梯度运入液泡，减轻Na+对细胞质中酶的伤害。下列叙述错误的是（　　）
A．Na+进入液泡的过程属于主动运输
B．细胞质中过多的Na+可能影响酶蛋白的分子结构
C．该载体蛋白作用的结果不利于增强细胞吸水能力
D．该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性
2．下列说法中错误的是（　　）
A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果
B．水分子进出细胞是通过被动运输
C．葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助
D．大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白
3．将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后在显微镜下发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞（　　）
①是死细胞 ②大量吸水 ③大量失水 ④质壁分离后又自动复原．
A．①③ B．①④ C．②④ D．①③④
4．为探究茉莉酸（植物生长调节剂）对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如表。下列叙述错误的是（　　）
组别 培养液中另添加的成分 结果
NaCl 茉莉酸
① + ﹣ 部分细胞质壁分离
② + + 细胞正常，无质壁分离
③ ﹣ ﹣ 细胞正常，无质壁分离
A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水
B．质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C．NaCl 为自变量，茉莉酸为因变量
D．茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
5．为研究成熟植物细胞的渗透吸水，设计简易渗透吸水装置如图甲所示，图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示。一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态（此时细胞有活性）如图丙所示。下列相关叙述中错误的是（　　）
A．由图甲中漏斗液面上升可知，实验开始时b液体的浓度大于a液体的浓度
B．由图乙可知图甲中漏斗里溶液的吸水速率会一直下降
C．图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤
D．图丙所示状态的细胞正在发生质壁分离
6．甲（〇）乙（●）两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图（颗粒的多少表示浓度的高低），在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（　　）
A．乙进入细胞不需要能量
B．乙运出细胞一定不需要能量
C．甲进入细胞一定有载体蛋白的参与
D．甲运出细胞不需要载体蛋白的参与
7．人进食后，胃壁细胞质中含有H+﹣K+泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过H+﹣K+泵逆浓度梯度向胃液中分泌H+同时吸收K+，如图所示。下列分析不正确的是（　　）
A．H+﹣K+泵属于载体蛋白，其形成与内质网、高尔基体密切相关
B．H+﹣K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关
C．胃壁细胞分泌H+使胃液的酸性增强，分泌过程不消耗能量
D．胃壁细胞质中的H+、K+不能通过自由扩散的方式运输到胃液中
8．如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是（　　）
A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．图中葡萄糖的运输方式与细胞吸收甘油的方式相同
C．图中葡萄糖运输的直接驱动力不是ATP
D．Na+的运输既可顺浓度梯度也可逆浓度梯度
9．将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．0～4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B．0～1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C．2～3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D．0～1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
10．哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是（　　）
A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离
B．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂
D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散
11．下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是（　　）
A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和
B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收
C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收
D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象
12．细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质以自由扩散方式通过细胞膜的是（　　）
A．葡萄糖 B．RNA C．蔗糖 D．乙醇
13．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（　　）
A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
14．将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
培养瓶中气体 温度（℃） 离子相对吸收量（%）
空气 17 100
氮气 17 10
空气 3 28
下列分析正确的是（　　）
A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
15．为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是（　　）
A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞
B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度
C．细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中
D．甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁
16．如图表示葡萄糖跨膜运输的过程，据图分析正确的是（　　）
A．该膜中葡萄糖的载体蛋白也能运输氨基酸
B．该膜可能是哺乳动物的红细胞膜
C．该方式发生在被转运物质从低浓度到高浓度运输时
D．与该过程有关的细胞器是线粒体和核糖体
17．下列关于物质运输及膜的透性等知识的叙述，错误的是（　　）
A．细胞膜、核膜及所有的细胞器膜都具有选择透过性
B．葡萄糖通过不同细胞的方式可能不同
C．物质通过胞吞和胞吐的方式进出细胞需要消耗能量
D．细胞膜上的载体与细胞的识别、免疫、保护及选择透过性有关
18．下列关于物质跨膜运输的叙述中，错误的是（　　）
A．人体内成熟的红细胞、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式一定相同
B．线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质
C．海带细胞通过主动运输积累I﹣等溶质，因而不会在海水中发生质壁分离
D．将活的动物细胞置于蒸馏水中，会因渗透作用吸水而涨破
19．协助扩散需要细胞膜上转运蛋白的协助。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，下列有关叙述正确的是（　　）
A．载体蛋白具有特异性而通道蛋白则不具有
B．两种转运蛋白转运物质时都会与其相结合
C．载体蛋白转运物质时，自身构象会发生变化
D．膜内外溶质分子的数量不会影响其运输速率
20．美国科学家James E．Rothman、Randy W．Schekman以及德国科学家Thomas C．Südhof，由于发现了囊泡准确转运物质的调控机制，共同获得了2013年诺贝尔生理学或医学奖．细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披网格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPII被膜小泡三种类型．三种囊泡介导不同途径的运输，分工井井有条，在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地．下列叙述错误的是（　　）
A．囊泡是一种细胞结构，但由于其结构不固定，因而不能称之为细胞器
B．图示细胞中，能产生囊泡的结构是内质网、高尔基体、细胞膜
C．如果转运系统受到干扰，则会对机体产生有害影响，并导致如糖尿病等疾病
D．“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式是物质跨膜运输的主要方式
二、多选题
（多选）21．如图为植物光合作用同化蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述不正确的是（　　）
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．ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输
D．蔗糖不可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
三、解答题
22．囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
（1）图中所示为细胞膜的　 　 模型，其中构成细胞膜的基本支架是　 　 ，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上　 　 决定的。
（2）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过　 　 方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度　 　 ，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（3）汗液内氯化钠含量增加是本病的特征。对于囊性纤维化患者的肺部感染，新一代的抗生素可能更有效。但人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入到脂质体的脂双层内，可使K+的运输速度提高1 00000倍，但却不能有效提高Na+的运输速率，由此可以得出：
①　 　 ；②　 　 。
（4）主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同，该类膜蛋白都能水解　 　 ，但与普通的酶不同的是，它不对所转运的分子进行催化。
23．科研人员对哺乳动物成熟红细胞的细胞膜进行了相关研究。
（1）在制备纯净细胞膜时，一般采用哺乳动物成熟红细胞的原因是　 　 。
（2）将红细胞置于　 　 中，细胞膜破裂释放出内容物，这时的红细胞仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影。科研人员为研究红细胞膜上相关蛋白质的功能，用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下：（“+”表示有，“﹣”表示无）
实验处理 膜蛋白名称 处理后红细胞影的形状
血影 蛋白 锚 蛋白 带3 蛋白 带4.1 蛋白 肌动 蛋白 血型 糖蛋白
试剂甲处理后 ﹣ + + + ﹣ + 变得不规则
试剂乙处理后 + + ﹣ + + ﹣ 还能保持
由上述结果可以推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的膜蛋白主要是　 　 。
（3）如图是红细胞膜上的Na+、K+﹣ATP酶的结构示意图。
由图可以看出，构成细胞膜的基本支架是　 　 。哺乳动物成熟红细胞膜上Na+、K+﹣ATP酶的主要功
能是把红细胞　 　 呼吸产生的ATP水解，通过　 　 方式排出Na+P吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度，由此可知Na+、K+﹣ATP酶具　 　 的作用。
（4）哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为　 　 。
24．水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。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溶液浓度）。请回答下列问题：
（1）在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影”的主要成分是 　 　 、　 　 。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）分析图示，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，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）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，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上 　 　 （填“有”、“无”）水通道蛋白，肝细胞细胞膜上 　 　 （填“有”、“无”）水通道蛋白。
第4章 细胞的物质输入和输出
参考答案与试题解析
一、选择题
1．盐碱地中生活的某种植物，其细胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质中的Na+逆浓度梯度运入液泡，减轻Na+对细胞质中酶的伤害。下列叙述错误的是（　　）
A．Na+进入液泡的过程属于主动运输
B．细胞质中过多的Na+可能影响酶蛋白的分子结构
C．该载体蛋白作用的结果不利于增强细胞吸水能力
D．该载体蛋白作用的结果有助于提高植物的耐盐性
【答案】C
【分析】分析题图：题中指出“细胞的液泡膜上有一种载体蛋白，能将细胞质基质中的Na+逆浓度梯度运入液泡”，这完全符合主动运输的特点，从而增大了细胞液的浓度，是植物细胞的吸水能力增强，而适应盐碱环境。
【解答】解：A、细胞的液泡膜上的载体蛋白能逆浓度运输Na+，说明Na+运输方式是主动运输，A正确；
B、根据题干中“将细胞质中的Na+逆浓度梯度运入液泡，减轻Na+对细胞质中酶的伤害”，说明细胞质中过多的Na+可能影响酶蛋白的分子结构，B正确；
C、该载体蛋白作用的结果增大了细胞液的浓度，使植物细胞的吸水能力增强，C错误；
D、该载体蛋白作用的结果增大了细胞液的浓度，使植物细胞的吸水能力增强，而适应盐碱环境，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查无机盐运输的方式及对细胞的作用，意在利用新情景考查考生获取信息、分析信息的能力，同时要求考生能够识记主动运输的特点。
2．下列说法中错误的是（　　）
A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果
B．水分子进出细胞是通过被动运输
C．葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助
D．大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白
【答案】A
【分析】
名　称 运输方向 载体 能量 实　　例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。
【解答】解：A、腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水而死亡，然后糖分大量进入细胞才导致慢慢变甜，不是主动吸收糖分的结果，A错误；
B、水分子进出细胞是通过扩散的方式，不消耗能量，属于被动运输，B正确；
C、葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，需要载体蛋白的帮助，C正确；
D、大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查物质进出细胞的方式以及细胞膜结构和功能特点，通过实际例子考查学生的掌握程度，属于基础题。
3．将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后在显微镜下发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞（　　）
①是死细胞 ②大量吸水 ③大量失水 ④质壁分离后又自动复原．
A．①③ B．①④ C．②④ D．①③④
【答案】B
【分析】植物细胞发生质壁分离的条件：有大液泡、生活状态的细胞、膜内外有浓度差．
根据题意分析可知：①②分别不满足第一、第二条件，因此可以产生如题的现象；④是植物细胞在KNO3一类溶液中发生的特殊现象，原因是一段时间后细胞通过主动运输吸收K+、，使细胞内浓度逐渐高于外界浓度，导致细胞重吸水恢复原状．
【解答】解：①死细胞的细胞膜失去选择透过性，不能发生渗透作用，也就没有质壁分离和复原现象，①正确；
②成熟的植物细胞置于大于该细胞细胞液浓度的硝酸钾（KNO3）溶液中，细胞应该失水，发生质壁分离，②错误；
③成熟的植物细胞置于大于该细胞细胞液浓度的硝酸钾溶液中，细胞失水，发生质壁分离，则在显微镜下能观察到质壁分离，③错误；
④活的成熟的植物细胞在浓度大于细胞液的硝酸钾溶液中，由于渗透作用失水，发生质壁分离，又由于植物细胞主动吸收溶液中的钾离子和硝酸根离子，最终导致细胞液浓度大于硝酸钾溶液，通过渗透作用吸水，又会自动发生质壁分离复原，④正确。
故选：B。
【点评】本题考查质壁分离的条件，意在考查考生能理解所学知识的要点的能力，质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离．
4．为探究茉莉酸（植物生长调节剂）对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响，将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天，结果如表。下列叙述错误的是（　　）
组别 培养液中另添加的成分 结果
NaCl 茉莉酸
① + ﹣ 部分细胞质壁分离
② + + 细胞正常，无质壁分离
③ ﹣ ﹣ 细胞正常，无质壁分离
A．胡杨细胞通过渗透作用吸水和失水
B．质壁分离的胡杨细胞液泡体积变小
C．NaCl 为自变量，茉莉酸为因变量
D．茉莉酸对 NaCl 引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用
【答案】C
【分析】根据表格分析，①为对照组，②为实验组，故培养液中茉莉酸和NaCl为自变量，因变量是细胞是否发生质壁分离；①②对照，证明茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用。
【解答】解：A、成熟的胡杨细胞具有原生质层，包括细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质，原生质层相当于半透膜，因此放在低浓度或高浓度溶液中，就会通过渗透作用吸水或失水，A正确；
B、发生质壁分离时，由于外界溶液浓度高，细胞不断失水，导致液泡的体积变小，B正确；
C、分析实验表格可知，该探究实验的自变量是培养液中另添加的成分NaCl和茉莉酸，因变量是细胞发生质壁分离与否，C错误；
D、由对照实验①②可得，茉莉酸对NaCl引起的胡杨细胞质壁分离有抑制作用，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查植物细胞的渗透作用以及实验分析，意在考查考生审题获取信息的能力、判断和推理能力。
5．为研究成熟植物细胞的渗透吸水，设计简易渗透吸水装置如图甲所示，图甲中液面上升的高度与时间的关系如图乙所示。一成熟植物细胞放在某外界溶液中发生的一种状态（此时细胞有活性）如图丙所示。下列相关叙述中错误的是（　　）
A．由图甲中漏斗液面上升可知，实验开始时b液体的浓度大于a液体的浓度
B．由图乙可知图甲中漏斗里溶液的吸水速率会一直下降
C．图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤
D．图丙所示状态的细胞正在发生质壁分离
【答案】D
【分析】1、质壁分离利用的是渗透作用的原理，发生渗透作用需要两个条件：半透膜和浓度差。
2、成熟的植物细胞具有发生渗透作用的两个条件：原生质层相当于一层半透膜；细胞液与细胞外界溶液之间存在浓度差。
3、分析题图 可知，图甲是研究渗透吸水的渗透装置，图乙曲线是毛细管内液面高度与时间的关系，图丙是出于质壁分离状态的细胞。
【解答】解：A、据图甲分析，漏斗液面上升，水分是从低浓度溶液流向高浓度溶液，故b大于a，A正确；
B、由图乙可知：图甲中漏斗里液面上升的高度与时间在开始时呈正比例，但随着时间的推移，上升幅度减小直至不再上升，说明溶液的吸水速率在下降，直到为0，B错误；
C、图丙中相当于图甲中c结构的是③④⑤，即原生质层，C正确；
D、把图丙所示状态的细胞放在高浓度的溶液中，细胞失水，发生质壁分离，把图丙所示状态的细胞放在清水中，细胞吸水，会发生质壁分离复原，D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查渗透作用及质壁分离的相关知识，意在考查学生分析图形和解决问题的能力，难度不大。
6．甲（〇）乙（●）两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图（颗粒的多少表示浓度的高低），在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（　　）
A．乙进入细胞不需要能量
B．乙运出细胞一定不需要能量
C．甲进入细胞一定有载体蛋白的参与
D．甲运出细胞不需要载体蛋白的参与
【答案】B
【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散．被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输，其中协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。
【解答】解：A、由图可知乙在细胞外浓度低于细胞内，进入细胞应该是主动运输，需要能量和载体蛋白参与，A错误；
B、乙运出细胞是从高浓度至低浓度，运输方式是协助扩散或自由扩散，因此不需要消耗能量，B正确。
C、甲进入细胞是从高浓度至低浓度，可以是自由扩散，所以不需要载体蛋白的参与，C错误；
D、甲运出细胞是从低浓度至高浓度，属于主动运输，需要载体蛋白和消耗能量，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查物质跨膜运输方式的相关知识，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题。
7．人进食后，胃壁细胞质中含有H+﹣K+泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过H+﹣K+泵逆浓度梯度向胃液中分泌H+同时吸收K+，如图所示。下列分析不正确的是（　　）
A．H+﹣K+泵属于载体蛋白，其形成与内质网、高尔基体密切相关
B．H+﹣K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关
C．胃壁细胞分泌H+使胃液的酸性增强，分泌过程不消耗能量
D．胃壁细胞质中的H+、K+不能通过自由扩散的方式运输到胃液中
【答案】C
【分析】根据题意题图分析可知，“胃壁细胞通过H+﹣K+泵逆浓度梯度向胃液中分泌H+同时吸收K+”，说明该质子泵运输物质的方式为主动运输。可见钾离子浓度在细胞内高于细胞外，H+浓度细胞外高于细胞内（胃腔是酸性环境），说明该质子泵运输物质的方式为主动运输。
【解答】解：A、根据题干信息可知，H+﹣K+泵属于载体蛋白，其形成与内质网、高尔基体密切相关，A正确；
B、H+﹣K+泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关，B正确；
C、H+从胃壁细胞进入胃腔，需消耗ATP水解所释放的能量，其方式为主动运输，C错误；
D、由题干信息可知，胃壁细胞质中的H+、K+的运输为逆浓度梯度，不能通过自由扩散的方式运输到胃液中，D正确。
故选：C。
【点评】本题需要提取题干的信息，结合所学的知识“钠离子在细胞外的浓度高于细胞内，钾离子浓度在细胞内高于细胞外”、“主动运输的特点”，就可以准确的得出答案，这道题的启示就是要将知识点和实例进行有机的结合是将题做正确的前提。
8．如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是（　　）
A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．图中葡萄糖的运输方式与细胞吸收甘油的方式相同
C．图中葡萄糖运输的直接驱动力不是ATP
D．Na+的运输既可顺浓度梯度也可逆浓度梯度
【答案】B
【分析】分析题图：葡萄糖进入细胞，需要载体，不需要能量，属于协助扩散；Na+可顺浓度梯度运输，需要载体，不需要能量，属于协助扩散；Na+另外一种运输方式是需要载体，需要能量，属于主动运输。
【解答】解：A、由于细胞外钠离子浓度比细胞内高，因此图中甲侧为细胞外，乙侧为细胞内，A正确；
B、图示中葡萄糖跨膜运输方式为协助扩散，而细胞吸收甘油的方式为自由扩散，两者不相同，B错误。
C、图中葡萄糖的运输是由钠离子驱动的，即图中葡萄糖运输的直接驱动力不是ATP，C正确；
D、从图中可以看出，钠离子的运输可顺浓度梯度，也可逆浓度梯度，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查物质跨膜运输相关知识，解题时抓住：自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量；协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量；主动运输的特点是需要载体和能量。
9．将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．0～4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B．0～1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C．2～3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D．0～1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
【答案】C
【分析】分析曲线图：0～1h内，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；2～4h内，原生质体的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原。
【解答】解：A、由图可知，该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大，这说明该细胞先发生质壁分离后发生质壁分离的复原，由此可推知物质A可通过细胞膜进入细胞，A错误；
B、0～1h内，原生质体的体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等，B错误；
C、2～3h内原生质体的相对体积逐渐增大，这说明细胞吸水，由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；
D、0～1h内发生质壁分离，细胞失水，液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压，D错误。
故选：C。
【点评】本题结合曲线图，考查观察质壁分离及复原实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象等。解答本题的关键是正确分析曲线图，并能从中获取有效信息答题。
10．哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是（　　）
A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离
B．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂
D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散
【答案】C
【分析】红细胞在不同浓度的外界溶液中所产生的不同变化：
①当外界溶液浓度＜细胞内液的溶质浓度时，红细胞吸水膨胀；
②当外界溶液浓度＞细胞内液的溶质浓度时，红细胞失水皱缩；
③当外界溶液浓度＝细胞内液的溶质浓度时，红细胞吸水与失水处于动态平衡，细胞形状不改变。
【解答】解：A、在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，A错误；
B、在0.9%NaCl溶液中水分子进出红细胞处于动态平衡，B错误；
C、低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂，C正确；
D、渗透作用是指水分子从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行的扩散，即水分子多的一侧运输到水分子少的一侧，D错误。
故选：C。
【点评】解决水分运输的问题的秘诀就是：水分运输的方向是哪一边溶液的浓度高，水分就向哪一边运输，用这种方式进行判断，题目就变的很简单。
11．下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是（　　）
A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和
B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收
C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收
D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象
【答案】A
【分析】小分子物质的跨膜运输方式：
名　称 运输方向 载体 能量 实　　例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。
【解答】解：A、小麦能从土壤中吸收无机盐，不能吸收氮气，A错误；
B、农田适时松土有利于根系的有氧呼吸，而农作物根细胞对矿质元素的吸收为主动运输，需要载体和能量，根系的有氧呼吸加强有利于主动运输的能量供应，B正确；
C、植物根系能从土壤中吸收无机盐，不能吸收有机物，土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收，C正确；
D、给玉米施肥过多时，会造成土壤溶液浓度增大，从而造成根系细胞失水，根系水分外流引起“烧苗”现象，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了主动运输需要的条件，植物细胞的吸水和失水，难度适中，需要注意的是：植物细胞能从土壤中吸收无机盐和水分，不能吸收有机物。
12．细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质以自由扩散方式通过细胞膜的是（　　）
A．葡萄糖 B．RNA C．蔗糖 D．乙醇
【答案】D
【分析】物质出入细胞的方式：
名　称 运输方向 载体 能量 实　　例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。
【解答】解：A、葡萄糖进入细胞的方式是协助扩散或主动运输，A错误；
B、RNA属于生物大分子，一般不能进入细胞，B错误；
B、蔗糖属于二糖，一般不能进入细胞，C错误；
D、乙醇进入细胞的方式是自由扩散，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查物质进出细胞的方式，通过实际例子考查学生的掌握程度，也考查学生分析实际问题的能力。
13．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（　　）
A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
【答案】C
【分析】小分子物质物质跨膜运输方式有主动运输和被动运输。被动运输包括自由扩散和协助扩散。被动运输的影响因素有被运输的物质浓度差。协助扩散的影响因素有细胞膜上的载体蛋白。主动运输的影响因素细胞膜上的载体蛋白和能量。大分子物质跨膜运输方式有胞吐和胞吞。
【解答】解：A、巨噬细胞摄入病原体的过程属于胞吞作用，A错误；
B、固醇类激素进入靶细胞的过程属于自由扩散（如性激素），B错误；
C、神经细胞受到刺激时产生的Na+内流，需要载体，不消耗能量，属于被动运输，C正确；
D、护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散，D错误。
故选：C。
【点评】本题综合考查物质进出细胞的方式相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点、把握知识间的内在联系的能力。
14．将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
培养瓶中气体 温度（℃） 离子相对吸收量（%）
空气 17 100
氮气 17 10
空气 3 28
下列分析正确的是（　　）
A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
【答案】A
【分析】分析表格数据可知：该实验的自变量是空气的成分和温度，因变量是离子相对吸收量，由实验结果可以看出：温度和氧气都影响离子相对吸收量，根本原因是离子的吸收为主动运输，需要呼吸作用提供能量，而氧气浓度和温度都影响呼吸作用。
【解答】解：A、第一组和第二组对比说明，有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收，A正确；
B、第一组和第三组对比说明，幼根对该离子的吸收与温度的变化有关，温度较高时，吸收离子较快，B错误；
C、氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子，需要无氧呼吸提供ATP，C错误；
D、第一组和第二组对比说明，氮气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收，D错误。
故选：A。
【点评】本题借助于离子的跨膜运输，考查与呼吸作用有关的因素：主要是温度和氧气浓度。难度适中。
15．为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是（　　）
A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞
B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度
C．细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中
D．甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁
【答案】B
【分析】质壁分离发生的条件：（1）细胞保持活性；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度要小于外界溶液浓度。
【解答】解：A、由于能发生质壁分离，说明该植物的叶表皮细胞是具有大的液泡的活细胞，A正确；
B、由于一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象，只能说明细胞外甲物质的浓度大于细胞液浓度，但不能确定细胞内甲物质的浓度与细胞外甲物质的浓度的大小关系，B错误；
C、由于能发生质壁分离，说明细胞失水，细胞液中的H2O可以经扩散进入甲物质溶液中，C正确；
D、由于细胞壁是全透性的，所以甲物质和H2O能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查观察细胞质壁分离及复原实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验选用的材料是否合理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象和实验结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
16．如图表示葡萄糖跨膜运输的过程，据图分析正确的是（　　）
A．该膜中葡萄糖的载体蛋白也能运输氨基酸
B．该膜可能是哺乳动物的红细胞膜
C．该方式发生在被转运物质从低浓度到高浓度运输时
D．与该过程有关的细胞器是线粒体和核糖体
【答案】B
【分析】1、由图示可知，该图表示的是葡萄糖跨膜运输的方式，葡萄糖的跨膜运输需要载体蛋白的协助。
2、葡萄糖的运输可能是主动运输，也可能是协助扩散，如果是哺乳动物成熟的红细胞，葡萄糖运输的方式是协助扩散，其他绝大多数组织细胞，葡萄糖运输的方式是主动运输。
【解答】解：A、载体蛋白具有专一性，该膜中葡萄糖的载体蛋白不能运输氨基酸，A错误；
B、该膜可能是哺乳动物的红细胞膜，B正确；
C、葡萄糖进入细胞可能是主动运输，也可能是协助扩散，C错误；
D、该细胞若为哺乳动物成熟的红细胞，则没有线粒体和核糖体，D错误。
故选：B。
【点评】解答本题的关键是：明确葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞是协助扩散，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核及细胞器，再根据题意作答。
17．下列关于物质运输及膜的透性等知识的叙述，错误的是（　　）
A．细胞膜、核膜及所有的细胞器膜都具有选择透过性
B．葡萄糖通过不同细胞的方式可能不同
C．物质通过胞吞和胞吐的方式进出细胞需要消耗能量
D．细胞膜上的载体与细胞的识别、免疫、保护及选择透过性有关
【答案】D
【分析】1、生物膜包括细胞膜、核膜和细胞器膜，生物膜的结构特点是流动性，功能特性是选择透过性。
2、小分子物质跨膜运输的方式和特点。
名　称 运输方向 载体 能量 实　　例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
此外，大分子物质运输的方式是胞吞或胞吐。
【解答】解：A、细胞膜、核膜及所有的细胞器膜都具有选择透过性，A正确；
B、葡萄糖通过不同细胞膜的方式可能不同，如葡萄糖进入红细胞是协助扩散，而进入其他细胞都是主动运输，B正确；
C、物质通过胞吞和胞吐的方式进出细胞需要消耗能量，C正确；
D、细胞膜上的受体与细胞的识别、免疫、保护有关，细胞膜上的载体与细胞的选择透过性有关，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查生物膜系统的相关知识，要求考生识记生物膜系统的组成及功能，掌握物质跨膜运输的方式及实例，能结合所学的知识准确判断各选项。
18．下列关于物质跨膜运输的叙述中，错误的是（　　）
A．人体内成熟的红细胞、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式一定相同
B．线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质
C．海带细胞通过主动运输积累I﹣等溶质，因而不会在海水中发生质壁分离
D．将活的动物细胞置于蒸馏水中，会因渗透作用吸水而涨破
【答案】A
【分析】1、植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
2、人体内红细胞、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式分别为协助扩散和主动运输，都需要载体，前者不需要能量，后者需要消耗能量。
【解答】解：A、人体内成熟的红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，A错误；
B、线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质，动力是浓度差，B正确；
C、海带细胞通过主动运输积累I﹣，所以其细胞液的浓度会比较高，细胞不会失水，故海带细胞在海水中不会发生质壁分离，C正确；
D、将活的动物细胞置于蒸馏水中，由于动物细胞没有细胞壁，细胞会因渗透作用持续吸水而涨破，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查学生对物质跨膜运输相关知识的了解，要求学生掌握质壁分离和复原的知识，属于理解层次的内容，难度适中。
19．协助扩散需要细胞膜上转运蛋白的协助。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，下列有关叙述正确的是（　　）
A．载体蛋白具有特异性而通道蛋白则不具有
B．两种转运蛋白转运物质时都会与其相结合
C．载体蛋白转运物质时，自身构象会发生变化
D．膜内外溶质分子的数量不会影响其运输速率
【答案】C
【分析】题图分析：甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，都属于协助扩散。
【解答】解：A、载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性，只能转运特定的物质，A错误；
B、通道蛋白在转运物质时不会与转运的物质结合，B错误；
C、载体蛋白转运物质时，自身构象会发生变化，通道蛋白在转运物质时不会发生自身构象的改变，C正确；
D、协助扩散物质转运速率与膜内外溶质分子的数量有关，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查物质跨膜运输方式，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题。
20．美国科学家James E．Rothman、Randy W．Schekman以及德国科学家Thomas C．Südhof，由于发现了囊泡准确转运物质的调控机制，共同获得了2013年诺贝尔生理学或医学奖．细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡被分成披网格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPII被膜小泡三种类型．三种囊泡介导不同途径的运输，分工井井有条，在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地．下列叙述错误的是（　　）
A．囊泡是一种细胞结构，但由于其结构不固定，因而不能称之为细胞器
B．图示细胞中，能产生囊泡的结构是内质网、高尔基体、细胞膜
C．如果转运系统受到干扰，则会对机体产生有害影响，并导致如糖尿病等疾病
D．“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式是物质跨膜运输的主要方式
【答案】D
【分析】分析题图可知，该图是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白先在内质网上的核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外；A是细胞核，B是内质网，C是高尔基体，a是通过胞吐形式分泌到细胞外的物质
【解答】解：A、囊泡是一种细胞结构，但由于其结构不固定，不能称之为细胞器，A正确；
B、分析题图可知，囊泡有来自内质网的囊泡、来自高尔基体的囊泡和来自细胞膜的囊泡，因此能产生的细胞结构是高尔基体、内质网和细胞膜，B正确；
C、如果转运系统受到干扰，会导致分泌蛋白不能正常分泌，对机体产生有害影响，可导致机体缺少胰岛素引起的糖尿病等疾病，C正确；
D、“a”表示的大分子物质通过细胞膜的方式胞吐，不是物质跨膜运输的方式，物质跨膜运输的主要方式有自由扩散、协助扩散和主动运输，D错误。
故选：D。
【点评】本题的知识点是分泌蛋白的合成和分别过程，囊泡运输的作用，生物膜系统在组成和结构、功能上的联系，分析题图获取信息是解题的突破口，对于相关知识点的理解是解题的关键．
二、多选题
（多选）21．如图为植物光合作用同化蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述不正确的是（　　）
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．ATP生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输
D．蔗糖不可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
【答案】BC
【分析】题图分析：图中伴胞细胞中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运进筛管细胞；而蔗糖要运进薄壁细胞需要将蔗糖水解单糖才能运输，并且也是顺浓度梯度进行运输。
【解答】解：A、蔗糖的水解降低了筛管细胞的蔗糖浓度，有利于蔗糖顺浓度梯度运输，A正确；
B、单糖转运至薄壁细胞，需要载体，不消耗能量，是顺浓度梯度的协助扩散，B错误；
C、在伴胞到筛管细胞的运输，是通过胞间连丝进行的，不消耗能量，ATP生成抑制剂不会直接抑制图中蔗糖的运输，C错误；
D、载体具有专一性，运输单糖的载体不能运输蔗糖，D正确。
故选：BC。
【点评】本题结合蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图，考查了物质跨膜运输方式的有关知识，要求考生能够掌握不同物质跨膜运输方式的特点，结合图解中的浓度关系准确判断各项。
三、解答题
22．囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
（1）图中所示为细胞膜的　流动镶嵌　 模型，其中构成细胞膜的基本支架是　磷脂双分子层　 ，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上　功能正常的CFTR蛋白　 决定的。
（2）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过　主动运输　 方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度　加快　 ，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（3）汗液内氯化钠含量增加是本病的特征。对于囊性纤维化患者的肺部感染，新一代的抗生素可能更有效。但人工合成的仅由磷脂双分子层构成的封闭球状结构称为脂质体，所有带电荷的分子不管它多小，都很难通过脂质体，即使脂质体外离子浓度很高。这是因为磷脂双分子层的内部是疏水的。缬氨霉素是一种十二肽的抗生素，若将它插入到脂质体的脂双层内，可使K+的运输速度提高1 00000倍，但却不能有效提高Na+的运输速率，由此可以得出：
①　载体蛋白能极大提高运输速度　 ；②　载体具有特异性　 。
（4）主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同，该类膜蛋白都能水解　ATP　 ，但与普通的酶不同的是，它不对所转运的分子进行催化。
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题图：图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。据此答题。
【解答】解：（1）图示为细胞膜的流动镶嵌模型，其基本支架是磷脂双分子层。由图可知，功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子进行跨膜运输，而功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子进行跨膜运输，可见，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上功能正常的CFTR蛋白决定的。
（2）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过主动转运方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞内外浓度差增大，导致水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
（3）由题干信息可知：载体蛋白能极大提高运输速度；运输钾离子的载体和运输钠离子的载体不一样即载体具有特异性。
（4）结合“主动转运需要能量”和“主动转运所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体”可推知该类膜蛋白都能水解ATP为主动转运提供能量。
故答案为：
（1）流动镶嵌 磷脂双分子层 功能正常的CFTR蛋白
（2）主动运输 加快
（3）①载体蛋白能极大提高运输速度
②载体具有特异性
（4）ATP
【点评】本题结合CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用图解，考查细胞膜的流动镶嵌模型、物质跨膜运输等知识，要求考生识记流动镶嵌模型的主要内容；识记物质跨膜运输的方式及影响因素，能根据图中和题中信息答题。
23．科研人员对哺乳动物成熟红细胞的细胞膜进行了相关研究。
（1）在制备纯净细胞膜时，一般采用哺乳动物成熟红细胞的原因是　哺乳动物成熟红细胞不具有各种膜结构的细胞器　 。
（2）将红细胞置于　清水（低渗溶液）　 中，细胞膜破裂释放出内容物，这时的红细胞仍然保持原本的基本形状和大小，这种结构称为红细胞影。科研人员为研究红细胞膜上相关蛋白质的功能，用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下：（“+”表示有，“﹣”表示无）
实验处理 膜蛋白名称 处理后红细胞影的形状
血影 蛋白 锚 蛋白 带3 蛋白 带4.1 蛋白 肌动 蛋白 血型 糖蛋白
试剂甲处理后 ﹣ + + + ﹣ + 变得不规则
试剂乙处理后 + + ﹣ + + ﹣ 还能保持
由上述结果可以推测，对维持红细胞影的形状起重要作用的膜蛋白主要是　血影蛋白、肌动蛋白　 。
（3）如图是红细胞膜上的Na+、K+﹣ATP酶的结构示意图。
由图可以看出，构成细胞膜的基本支架是　磷脂双分子层　 。哺乳动物成熟红细胞膜上Na+、K+﹣ATP酶的主要功
能是把红细胞　厌氧　 呼吸产生的ATP水解，通过　主动转运　 方式排出Na+P吸收K+，从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度，由此可知Na+、K+﹣ATP酶具　载体和酶　 的作用。
（4）哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为　易化扩散　 。
【答案】见试题解答内容
【分析】1、选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因：
（1）动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。
（2）哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。
（3）红细胞数量多，材料易得。
2、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
物质出 入细胞 的方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散
运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 低浓度→高浓度
是否需要载体 不需要 需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗
图例
【解答】解：（1）哺乳动物成熟红细胞不具有各种膜结构的细胞器，故在制备纯净细胞膜时，一般采用哺乳动物成熟红细胞。
（2）红细胞的细胞质有一定的浓度，可与外界溶液形成浓度差，将红细胞置于清水（低渗溶液）中，细胞会吸水涨破，释放出内容物。比较表格中蛋白质种类可知，细胞中有锚蛋白、带3蛋白、带4.1蛋白、血型糖蛋白时，红细胞影的形状不规则，说明这些蛋白质对维持红细胞影的形状不起作用，而血影蛋白和肌动蛋白能维持红细胞的形状。
（3）构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，由图可知，细胞排出Na+吸收K+的过程需要载体蛋白参与，同时需要ATP提供能量，所以Na+、K+﹣ATP酶具载体和酶的作用。
（4）哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖需要载体，不需要能量，是易化扩散（协助扩散）。
故答案为：
（1）哺乳动物成熟红细胞不具有各种膜结构的细胞器
（2）清水（低渗溶液） 血影蛋白、肌动蛋白
（3）磷脂双分子层 厌氧 主动转运 载体和酶
（4）易化扩散
【点评】本题考查生物膜的制备和物质跨膜运输，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
24．水通道蛋白位于部分细胞的细胞膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。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溶液浓度）。请回答下列问题：
（1）在低渗溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为“血影”，则“血影”的主要成分是 　蛋白质　 、　磷脂　 。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。
（2）分析图示，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，一段时间后，红细胞乙的吸水能力 　大于　 （填“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲，原因是 　红细胞乙失水量多，细胞液渗透压升高，细胞吸水能力增强　 。
（3）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，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上 　有　 （填“有”、“无”）水通道蛋白，肝细胞细胞膜上 　无　 （填“有”、“无”）水通道蛋白。
【答案】（1）蛋白质 磷脂 150
（2）大于 红细胞乙失水量多，细胞液渗透压升高，细胞吸水能力增强
（3）有 无
【分析】分析图示可知，当NaCl溶液浓度为150mmol L﹣1时，红细胞体积和初始体积之比为1，说明此NaCl溶液的浓度与红细胞的细胞质浓度相同，红细胞水分进出平衡；
当NaCl溶液浓度小于150mmol L﹣1时，红细胞体积和初始体积之比大于1，红细胞吸水，并在0点时吸水涨破；A点和B点时红细胞体积和初始体积之比小于1，说明细胞失水，且该比值越小，细胞失水越多。
【解答】解：（1）在低渗透溶液中，红细胞吸水涨破释放内容物后，剩余的部分称为血影，根据红细胞的结构特点可知，“血影”主要是细胞膜，则“血影“的主要成分是蛋白质和磷脂；根据图示可知，猪的红细胞在浓度为150mmolL﹣'的NaCl溶液中体积不变，能保持正常形态。
（2）由曲线可知，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，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，则红细胞乙的细胞内液渗透压较高，因此红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲。
（3）水分子通过细胞膜的方式有自由扩散和经过水通道蛋白的协助扩散，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，结合以上信息分析，其原因可能是红细胞细胞膜上存在水通道蛋白，吸水能力更快，肝细胞细胞膜上无水通道蛋白，所以红细胞吸水涨破所需的时间少于肝细胞。
故答案为：
（1）蛋白质 磷脂 150
（2）大于 红细胞乙失水量多，细胞液渗透压升高，细胞吸水能力增强
（3）有 无
【点评】熟知细胞膜成分和结构有关的实验探究是解答本题的关键，要求考生能够识记细胞膜的成分，掌握细胞膜的结构特点和功能。
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