第2课时 物质出入细胞的方式
考点一
● 必备知识
1.高浓度→低浓度 细胞外→细胞内 需要 需要 不消耗 消耗 消耗 消耗 葡萄糖
3.(1)蛋白质是生命活动的主要承担者
(2)特定的物质 种类和数量 空间结构
(3)蛋白质 磷脂双分子层
【考点易错】
(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)×
[解析] (2)物质通过通道蛋白的运输方式是协助扩散,不需要消耗能量。(3)乙醇是脂溶性物质,与细胞膜中的磷脂分子有较强的亲和力,容易通过磷脂双分子层出入细胞,故乙醇可以通过自由扩散方式进入细胞。(4)主动运输使膜内外物质浓度有差异,维持了细胞的正常代谢。(6)抗体属于分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量。(7)变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程需要质膜上的蛋白质进行识别。
【长句拓展】
1.温度降低,酶的活性降低,呼吸速率减慢,为主动运输提供的能量减少
2.细胞膜具有一定的选择透过性,能够根据自身需要逆浓度梯度吸收碘
● 典型例题
1.C [解析] 题图中H+运入液泡需要载体蛋白和ATP,所以属于逆浓度梯度运输的主动运输,而运出液泡是顺浓度梯度运输的协助扩散,A正确;依据题图信息可知,Ca2+运出液泡的方式是协助扩散,水分子通过细胞膜的主要方式也是协助扩散,B正确;图中的H+、Ca2+及Na+运入液泡的方式都是主动运输,前两者所需的能量来自ATP,后者所需能量来自H+在液泡内外浓度差形成的势能,C错误;离子运入液泡可以增大细胞液浓度,提高细胞液的吸水力,离子运出液泡则降低细胞液的吸水力,此外H+运出或运入液泡还会改变细胞液的pH,D正确。
2.B [解析] 当胞吞物为溶液时,形成的囊泡较小,称为胞饮;当胞吞物为大的颗粒状物质时,形成的囊泡较大,称为吞噬,两种类型的胞吞过程与胞吞物的状态、大小有关,A正确。两种类型的胞吞对细胞外物质的转运具有选择性,B错误。胞吞过程中需要消耗由细胞呼吸提供的能量,C正确。两种类型的胞吞过程中,囊泡的形成体现了细胞膜的结构特点是具有流动性,D正确。
考点二
● 重点难点
1.(1)①大 ②转运蛋白 (2)大 能量 (3)细胞呼吸 载体蛋白
2.(1)主动 被动 (2)协助 自由
● 典型例题
1.D [解析] 主动运输是物质由低浓度向高浓度运输,需要能量的供应和转运蛋白协助,由题图可知,当O2浓度小于a时,随着O2浓度的增加,根细胞对N的吸收速率逐渐增加,说明根细胞吸收N需要能量的供应,为主动运输,A正确;在农业生产中,为了促进根细胞对矿质元素的吸收,需要定期松土,增加土壤中的含氧量,促进根细胞的有氧呼吸,为主动吸收矿质元素提供能量,B正确;O2浓度大于a时,作物乙吸收N的速率不再随着O2浓度的增加而增加,此时影响根细胞吸收N的内部因素主要是转运蛋白的数量,C正确;当作物甲、乙的根细胞对N的吸收速率均达到最大值时,作物甲的根细胞对N的最大吸收速率大于作物乙的,说明作物甲吸收N需要的能量更多,消耗的O2更多,作物甲的根细胞呼吸速率可能大于作物乙的,D错误。
2.C [解析] 根据图甲可知,在加入氰化物之前,K+的吸收速率不变,加入氰化物之后,K+的吸收速率逐渐降低,最后保持相对稳定,说明K+的吸收需要消耗能量,故为主动运输,A正确;氰化物通过抑制线粒体内膜上酶的活性从而使组织细胞缺氧窒息,图甲中,在2~3 h加入了氰化物,影响了组织细胞对氧气的利用,从而影响了有氧呼吸为主动运输提供能量,但K+的吸收速率大于0,说明4 h后吸收K+的能量可能来自无氧呼吸,由于线粒体内膜上酶的活性被抑制,导致细胞不再利用氧气,B正确;图乙中4 h后氧气消耗速率下降是因为细胞外K+浓度降低,细胞吸收K+的量减少,因此需要消耗的氧气减少,若为细胞膜上K+载体蛋白数量的限制,则氧气消耗速率不会下降,C错误;图甲只表示了K+的吸收速率变化,所以结合图甲和图乙,不能判定植物根尖细胞吸收Cl-的方式,D正确。
3.D [解析] 由于第一组加入葡萄糖载体抑制剂,第二组加入呼吸抑制剂,而第三组不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂,所以该实验中,第一组和第二组为实验组,第三组为对照组,A正确;本实验的自变量分别有是否进行葡萄糖载体抑制剂处理、是否进行呼吸抑制剂处理、细胞类型,故有三种自变量,实验过程中无关变量要相同且适宜,B正确;第一组加入葡萄糖载体抑制剂,与第三组不加入葡萄糖载体抑制剂相比较,培养液中葡萄糖的含量更高,可得出的结论是肌肉细胞和红细胞吸收葡萄糖均需要转运蛋白的协助,C正确;第二组加入呼吸抑制剂,与第三组不加入呼吸抑制剂相比较,肌肉细胞的培养液中葡萄糖的含量更高,说明肌肉细胞可通过主动运输吸收葡萄糖,而成熟红细胞的培养液中葡萄糖的含量相同,说明红细胞可通过协助扩散吸收葡萄糖,D错误。
4.C [解析] 由题图中 Ⅰ 、 Ⅲ 组可知,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+需要消耗能量,存在主动运输,A正确;由图中 Ⅰ 、 Ⅳ 组可知,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 组可知,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,C错误;Ca2+与Cd2+竞争Ca2+通道蛋白,增加 Ⅰ 组培养液的Ca2+含量,可能降低Cd2+吸收量,D正确。
经典真题·明考向
1.C [解析] 甲逆浓度梯度进行,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;丙既需要转运蛋白又需要消耗能量,故丙不是胞吞作用,胞吞过程需要受体蛋白识别,并消耗能量,C错误;丁顺浓度梯度进行,不需要转运蛋白,也不需要能量,为自由扩散,D正确。
2.C [解析] 磷脂分子头部亲水,尾部疏水,所以头部位于复合物表面,A不符合题意;球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与,直接由细胞膜形成囊泡,然后与溶酶体融合,释放胆固醇,B不符合题意;胞吞形成的囊泡(单层膜)能与溶酶体融合,依赖于膜具有一定的流动性,C符合题意;胆固醇属于固醇类物质,是小分子物质,D不符合题意。
3.C [解析] 由图可知,细胞液的pH为3~6,胞质溶胶的pH为7.5,说明细胞液的H+浓度高于细胞溶胶,若要长期维持膜内外的H+浓度梯度,需通过主动运输将细胞溶胶中的H+运输到细胞液中,A正确;通过离子通道运输物质的方式为易化扩散,Cl-、N通过离子通道进入液泡属于易化扩散,不需要ATP供能,B正确;液泡膜上的载体蛋白将H+转运出液泡的同时将细胞溶胶中的Na+、Ca2+转运到液泡内,说明Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度,因此该过程Na+、Ca2+进入液泡的方式为主动转运,需要消耗能量,C错误;白天蔗糖进入液泡,使光合作用产物及时转移,避免光合作用产物蔗糖在细胞溶胶中过度积累,有利于光合作用的持续进行,D正确。第2课时 物质出入细胞的方式
课标 要求 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
考点一 物质出入细胞的方式(固本·识记类)
1.物质出入细胞的方式
比较项目 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散
运输方向 低浓度→ 高浓度 细胞内→ 细胞外
是否 需要 (消 耗) 蛋 白 质 不需要 需要 需要
能 量 不消耗
模型
举例 O2、CO2、甘油、乙醇、苯 人的红细胞吸收 、H2O通过通道蛋白的运输 小肠上皮细胞吸收葡萄糖、无机盐、氨基酸等 白细胞吞噬病菌 分泌蛋白的分泌
影响因素 浓度差 浓度差;转运蛋白的种类和数量 载体蛋白种类和数量;能量 温度;能量
[提醒]被动运输和主动运输都体现了细胞膜的选择透过性;胞吞、胞吐体现了细胞膜的流动性。
2.转运蛋白的类型识别
(1)如图所示,①表示通道蛋白;②表示载体蛋白,其特点为具有专一性、饱和性。
(2)水分子进出细胞的方式是自由扩散和协助扩散,以协助扩散为主。
(3)Na+、K+逆浓度梯度进出细胞的方式是主动运输。
3.物质出入细胞的方式与膜的关系
(1)除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外,离子和较小的有机分子的跨膜运输都要借助于转运蛋白,这体现了 。
(2)一种转运蛋白往往只适合转运 ,因此,细胞膜上转运蛋白的 ,或转运蛋白 的变化对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用,这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
(3)像蛋白质这样的生物大分子,通过胞吞和胞吐进出细胞,其过程也需要膜上 的参与,更离不开膜上 的流动性。
考点易错·明辨析
(1)日常生活中,手上涂抹的护肤甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散。( )
(2)物质通过通道蛋白的运输速率与细胞的能量供应有关。( )
(3)[2023·全国甲卷] 乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞。( )
(4)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。( )
(5)以胞吐的方式排出细胞的物质不一定都是生物大分子。( )
(6)[2023·全国甲卷] 抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不耗能。( )
(7)[2024·安徽卷] 变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要质膜上的蛋白质参与。( )
长句拓展·练思维
1.植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐,与25 ℃相比,4 ℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是 。
2.细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍,但细胞仍然能够吸收碘,这种现象说明 。
1.[2024·江苏徐州三模] 如图是液泡膜上多种离子跨膜运输的机制示意图。下列叙述错误的是( )
A.H+出、入液泡的方式分别是协助扩散和主动运输
B.水分子通过细胞膜的主要方式与Ca2+运出液泡的方式相同
C.图中主动运输过程所需能量来源相同
D.离子的运输可以改变细胞液的吸水力和pH
2.胞吞可分为两种类型,当胞吞物为溶液时,形成的囊泡较小,称为胞饮;当胞吞物为大的颗粒状物质时,形成的囊泡较大,称为吞噬。下列叙述错误的是( )
A.两种类型的胞吞过程与胞吞物的状态、大小有关
B.两种类型的胞吞对细胞外物质的转运不具有选择性
C.两种类型的胞吞过程均需要消耗细胞呼吸释放的能量
D.两种类型的胞吞过程中,囊泡的形成均依赖于膜的流动性
1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
注:小分子神经递质出细胞的方式为胞吐。
2.同种物质的不同运输方式
物质 相应过程 运输方式
葡萄糖 进入红细胞 协助扩散
进入小肠绒毛上皮细胞 主动运输
肾小管重吸收葡萄糖 主动运输
Na+ 进入神经细胞 协助扩散
运出神经细胞 主动运输 (Na+-K+泵)
K+ 进入神经细胞 主动运输 (Na+-K+泵)
运出神经细胞 协助扩散
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素(迁移·提能类)
1.影响物质跨膜运输速率的因素
(1)浓度差对物质跨膜运输速率的影响
浓度差主要影响自由扩散和协助扩散:
①自由扩散中,浓度差越大,运输速率越 ;
②协助扩散中,浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加,原因是受 数量的限制。
(2)转运蛋白数量对跨膜运输速率的影响
转运蛋白数量主要影响协助扩散和主动运输,自由扩散不受转运蛋白数量的影响:
其他条件适宜的情况下,协助扩散中转运蛋白数量越多,运输速率越 ;主动运输中载体蛋白数量达到一定程度后运输速率不再增加,可能原因是受 供应限制。
(3)氧气含量对跨膜运输速率的影响
氧气含量通过影响 进而影响主动运输的速率:
①P点时:无氧呼吸为物质的运输提供能量。
②PQ段:随着氧气含量的增加,有氧呼吸产生的能量越多,主动运输的速率越大。
③Q点以后:当氧气含量达到一定程度后,受 数量以及其他限制因素的影响,运输速率不再增加。
(4)温度对跨膜运输速率的影响
2.探究物质跨膜运输方式的实验设计
(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
命题角度一 影响物质运输速率的因素
1.[2025·广东珠海月考] 农业生产中,农作物生长所需的氮素可以N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N的速率与O2浓度的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.由图可推断,N进入根细胞的运输方式是主动运输
B.定期松土可促进农作物对N的吸收利用
C.当O2浓度大于a时,限制作物乙吸收N的内部因素主要是转运蛋白的数量
D.当作物甲、乙的根细胞对N的吸收速率均达到最大值时,作物甲的根细胞呼吸速率一定小于作物乙的
2.[2024·重庆八中月考] 氰化物是一种剧毒物质,其毒害机理是通过抑制线粒体内膜上酶的活性从而使组织细胞缺氧窒息。某研究小组以植物根尖为实验对象进行了相关实验,得到了如图所示结果。据图分析下列叙述错误的是( )
A.由图甲可以判断出植物根尖细胞吸收K+的方式是主动运输
B.图甲中4 h后细胞不能再利用氧气,但可以继续吸收K+
C.图乙中4 h后O2消耗速率下降的原因是细胞膜上K+载体蛋白数量的限制
D.结合图甲和图乙,不能判断根尖细胞吸收Cl-的方式
命题角度二 物质运输相关实验分析与设计
3.[2024·湖北黄冈一模] 某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌肉细胞分别培养在含有5%葡萄糖的培养液中,一段时间后,测定各培养液中葡萄糖的含量(%),培养条件和实验结果如表所示。下列叙述错误的是( )
组别 培养条件 肌肉细胞 成熟红细胞
第一组 加入葡萄糖载体抑制剂 5% 5%
第二组 加入呼吸抑制剂 4.8% 3.5%
第三组 不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂 2.5% 3.5%
A.第一组和第二组为实验组,第三组为对照组
B.本实验共有3种自变量,实验过程中无关变量要相同且适宜
C.分析第一、三组可知两种细胞吸收葡萄糖均需要转运蛋白的协助
D.分析第二、三组可知肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖的方式分别为协助扩散、主动运输
4.为探究某植物对镉离子(Cd2+)的吸收方式,在一定Cd2+浓度的培养液中水培该种植物,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 组可知,细胞吸收Cd2+存在主动运输
B.由图中 Ⅰ 、 Ⅳ 组可知,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
经典真题·明考向
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·北京卷] 胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物,通过血液运输到细胞并被胞吞,形成的囊泡与溶酶体融合后,释放胆固醇。以下相关推测合理的是( )
A.磷脂分子尾部疏水,因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程,需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合,依赖于膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞,因而属于生物大分子
3.[2024·浙江6月选考] 植物细胞胞质溶胶中的Cl-、N通过离子通道进入液泡,Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中,夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A.液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度
B.Cl-、N通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能
C.Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行(共115张PPT)
第7讲
细胞的物质输入和输出
第2课时
物质出入细胞的方式
考点一 物质出入细胞的方式（固本·识记类）
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素（迁移·提能类）
经典真题·明考向
作业手册
备用习题
答案速查【听】
答案速查【作】
课标要求 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
考点一 物质出入细胞的方式（固本·识记类）
1.物质出入细胞的方式
比较项目 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散 运输方向 ________________ _______ _______ _______
高浓度 低浓度
细胞外 细胞内
比较项目 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散 是否 需要 （消 耗） 蛋 白 质 不需要 ______ 需要 ______ 需要
能 量 不消耗 ________ ______ ______ ______
需要
需要
不消耗
消耗
消耗
消耗
（续表）
比较项目 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散 模型 _______________________________________________ __________________________ _______________ 举例 小肠上皮细胞 吸收葡萄糖、 无机盐、氨基 酸等 白细胞 吞噬病 菌 分泌蛋
白的分
泌
葡萄糖
（续表）
比较项目 被动运输 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散 影响因素 浓度差 浓度差；转运 蛋白的种类和 数量 载体蛋白种类 和数量；能量 温度；能量 ［提醒］被动运输和主动运输都体现了细胞膜的选择透过性；胞吞、
胞吐体现了细胞膜的流动性。
（续表）
2.转运蛋白的类型识别
（1）如图所示，①表示通道蛋白；②表示载体蛋白，其特点为具有
专一性、饱和性。
（2）水分子进出细胞的方式是自由扩散和协助扩散，以协助扩散为主。
（3）、 逆浓度梯度进出细胞的方式是主动运输。
3.物质出入细胞的方式与膜的关系
（1）除一些不带电荷的小分子可以自由扩散的方式进出细胞外,离子
和较小的有机分子的跨膜运输都要借助于转运蛋白,这体现了________
______________________。
蛋白质是生命活动的主要承担者
（2）一种转运蛋白往往只适合转运____________,因此,细胞膜上转运
蛋白的____________，或转运蛋白__________的变化对许多物质的跨
膜运输起着决定性的作用,这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
特定的物质
种类和数量
空间结构
（3）像蛋白质这样的生物大分子,通过胞吞和胞吐进出细胞,其过程也
需要膜上________的参与,更离不开膜上______________的流动性。
蛋白质
磷脂双分子层
【考点易错】（明辨析）
（1）日常生活中,手上涂抹的护肤甘油进入皮肤细胞的过程属于自由
扩散。（ ）
√
（2）物质通过通道蛋白的运输速率与细胞的能量供应有关。（ ）
×
[解析] 物质通过通道蛋白的运输方式是协助扩散,不需要消耗能量。
（3）[2023·全国甲卷] 乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入
细胞。（ ）
×
[解析] 乙醇是脂溶性物质,与细胞膜中的磷脂分子有较强的亲和力,容
易通过磷脂双分子层出入细胞,故乙醇可以通过自由扩散方式进入细胞。
（4）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。
（ ）
×
[解析] 主动运输使膜内外物质浓度有差异,维持了细胞的正常代谢。
（5）以胞吐的方式排出细胞的物质不一定都是生物大分子。（ ）
√
（6）[2023·全国甲卷] 抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不
耗能。（ ）
×
[解析] 抗体属于分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量。
（7）[2024·安徽卷] 变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质
膜上的蛋白质参与。（ ）
×
[解析] 变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质
进行识别。
【长句拓展】（练思维）
1.植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐,与
相比, 条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是___________________
_________________________________________。
温度降低,酶的活性降低,呼吸速率减慢,为主动运输提供的能量减少
2.细胞内碘浓度比血液中的高 倍,但细胞仍然能够吸收碘，这
种现象说明__________________________________________________
___________。
细胞膜具有一定的选择透过性,能够根据自身需要逆浓度梯度吸收碘
1.[2024·江苏徐州三模] 如图是液泡膜上多种离子跨膜运输的机制示意
图。下列叙述错误的是（ ）
A. 出、入液泡的方式分别是协助扩散和主动运输
B.水分子通过细胞膜的主要方式与 运出液泡的
方式相同
C.图中主动运输过程所需能量来源相同
D.离子的运输可以改变细胞液的吸水力和
√
[解析] 题图中运入液泡需要载体蛋白和 ，所
以属于逆浓度梯度运输的主动运输，而运出液泡是顺
浓度梯度运输的协助扩散，A正确；依据题图信息可
知， 运出液泡的方式是协助扩散，水分子通过细胞膜的主要方
式也是协助扩散，B正确；图中的、及 运入液泡的方式
都是主动运输，前两者所需的能量来自，后者所需能量来自
在液泡内外浓度差形成的势能，C错误；离子运入液泡可以增大细胞
液浓度，提高细胞液的吸水力，离子运出液泡则降低细胞液的吸水
力，此外运出或运入液泡还会改变细胞液的 ，D正确。
2.胞吞可分为两种类型，当胞吞物为溶液时，形成的囊泡较小，称为
胞饮；当胞吞物为大的颗粒状物质时，形成的囊泡较大，称为吞噬。
下列叙述错误的是（ ）
A.两种类型的胞吞过程与胞吞物的状态、大小有关
B.两种类型的胞吞对细胞外物质的转运不具有选择性
C.两种类型的胞吞过程均需要消耗细胞呼吸释放的能量
D.两种类型的胞吞过程中，囊泡的形成均依赖于膜的流动性
√
[解析] 当胞吞物为溶液时，形成的囊泡较小，称为胞饮；当胞吞物
为大的颗粒状物质时，形成的囊泡较大，称为吞噬，两种类型的胞
吞过程与胞吞物的状态、大小有关，A正确。两种类型的胞吞对细胞
外物质的转运具有选择性，B错误。胞吞过程中需要消耗由细胞呼吸
提供的能量，C正确。两种类型的胞吞过程中，囊泡的形成体现了细
胞膜的结构特点是具有流动性，D正确。
1.“三看法”快速判定物质出入细胞的方式
注:小分子神经递质出细胞的方式为胞吐。
[题后归纳]
2.同种物质的不同运输方式
物质 相应过程 运输方式
葡萄糖 进入红细胞 协助扩散
进入小肠绒毛上皮细胞 主动运输
肾小管重吸收葡萄糖 主动运输
进入神经细胞 协助扩散
运出神经细胞
进入神经细胞
运出神经细胞 协助扩散
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素
（迁移·提能类）
1.影响物质跨膜运输速率的因素
（1）浓度差对物质跨膜运输速率的影响
①自由扩散中,浓度差越大，运输速率越____；
大
②协助扩散中,浓度差达到一定程度后运输速率不再继续增加,原因是
受__________数量的限制。
转运蛋白
浓度差主要影响自由扩散和协助扩散：
（2）转运蛋白数量对跨膜运输速率的影响
转运蛋白数量主要影响协助扩散和主动运输,自由扩散不受转运蛋白数
量的影响:
其他条件适宜的情况下,协助扩散中转运蛋白数量越多,运输速率越___；
主动运输中载体蛋白数量达到一定程度后运输速率不再增加,可能
原因是受______供应限制。
大
能量
（3）氧气含量对跨膜运输速率的影响
氧气含量通过影响__________进而影响主动运输的速率：
细胞呼吸
点时：无氧呼吸为物质的运输提供能量。
段：随着氧气含量的增加,有氧呼吸产生的能量越多,主动运输的
速率越大。
点以后：当氧气含量达到一定程度后，受__________数量以及其
他限制因素的影响,运输速率不再增加。
载体蛋白
（4）温度对跨膜运输速率的影响
2.探究物质跨膜运输方式的实验设计
（1）探究是主动运输还是被动运输
主动
被动
（2）探究是自由扩散还是协助扩散
协助
自由
命题角度一 影响物质运输速率的因素
1.[2025·广东珠海月考] 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 浓度的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A.由图可推断， 进入根细胞的运输方式是主动运输
B.定期松土可促进农作物对 的吸收利用
C.当浓度大于时，限制作物乙吸收 的内部因素主要是转运蛋白的数量
D.当作物甲、乙的根细胞对 的吸收速率均达到最大值时，作物甲的根细胞呼吸速率一定小于作物乙的
√
需要能量的供应，为主动运输，A正确；在农业生产中，为了促进根
细胞对矿质元素的吸收，需要定期松土，增加土壤中的含氧量，促
进根细胞的有氧呼吸，为主动吸收矿质元素提供能量，B正确；
[解析] 主动运输是物质由低浓度向高浓
度运输，需要能量的供应和转运蛋白协
助，由题图可知，当浓度小于 时，
随着浓度的增加，根细胞对 的吸
收速率逐渐增加，说明根细胞吸收
浓度大于时，作物乙吸收的速率
不再随着 浓度的增加而增加，此时影
响根细胞吸收 的内部因素主要是转运
蛋白的数量，C正确；当作物甲、乙的根
细胞对 的吸收速率均达到最大值时，作物甲的根细胞对 的最大吸收速率大于作物乙的，说明作物甲吸收需要的能量更多，消耗的 更多，作物甲的根细胞呼吸速率可能大于作物乙的，D错误。
2.[2024·重庆八中月考] 氰化物是一种剧毒物质，其毒害机理是通过抑
制线粒体内膜上酶的活性从而使组织细胞缺氧窒息。某研究小组以植
物根尖为实验对象进行了相关实验，得到了如图所示结果。据图分析
下列叙述错误的是（ ）
A.由图甲可以判断出植物根尖细胞吸收 的方式是主动运输
B.图甲中后细胞不能再利用氧气，但可以继续吸收
C.图乙中后消耗速率下降的原因是细胞膜上 载体蛋白数量的
限制
D.结合图甲和图乙，不能判断根尖细胞吸收 的方式
√
[解析] 根据图甲可知，在加入氰化物之前， 的吸收速率不变，加
入氰化物之后， 的吸收速率逐渐降低，最后保持相对稳定，说明
的吸收需要消耗能量，故为主动运输，A正确；氰化物通过抑制
线粒体内膜上酶的活性从而使组织细胞缺氧窒息，图甲中，在
加入了氰化物，影响了组织细胞对氧气的利用，从而影响了
有氧呼吸为主动运输提供能量，但的吸收速率大于0，说明 后
吸收 的能量可能来自无氧呼吸，由于线粒体内膜上酶的活性被抑
制，导致细胞不再利用氧气，B正确；
图乙中后氧气消耗速率下降是因为细胞外 浓度降低，细胞吸收
的量减少，因此需要消耗的氧气减少，若为细胞膜上 载体蛋白
数量的限制，则氧气消耗速率不会下降，C错误；图甲只表示了
的吸收速率变化，所以结合图甲和图乙，不能判定植物根尖细胞吸
收 的方式，D正确。
命题角度二 物质运输相关实验分析与设计
3.[2024·湖北黄冈一模] 某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌肉细
胞分别培养在含有 葡萄糖的培养液中，一段时间后，测定各培养液
中葡萄糖的含量 ，培养条件和实验结果如表所示。下列叙述错误
的是（ ）
组别 培养条件 肌肉细胞 成熟红细胞
第一组 加入葡萄糖载体抑制剂
第二组 加入呼吸抑制剂
第三组 不加入葡萄糖载体抑制剂 和呼吸抑制剂
A.第一组和第二组为实验组，第三组为对照组
B.本实验共有3种自变量，实验过程中无关变量要相同且适宜
C.分析第一、三组可知两种细胞吸收葡萄糖均需要转运蛋白的协助
D.分析第二、三组可知肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖的方式分别
为协助扩散、主动运输
√
组别 培养条件 肌肉细胞 成熟红细胞
第一组 加入葡萄糖载体抑制剂
第二组 加入呼吸抑制剂
第三组 不加入葡萄糖载体抑制剂 和呼吸抑制剂
[解析] 由于第一组加入葡萄糖载体抑制剂，第二组加入呼吸抑制剂，
而第三组不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂，所以该实验中，
第一组和第二组为实验组，第三组为对照组，A正确；本实验的自变
量分别有是否进行葡萄糖载体抑制剂处理、是否进行呼吸抑制剂处
理、细胞类型，故有三种自变量，实验过程中无关变量要相同且适
宜，B正确；第一组加入葡萄糖载体抑制剂，与第三组不加入葡萄糖
载体抑制剂相比较，培养液中葡萄糖的含量更高，可得出的结论是
肌肉细胞和红细胞吸收葡萄糖均需要转运蛋白的协助，C正确；
第二组加入呼吸抑制剂，与第三组不加入呼吸抑制剂相比较，肌肉
细胞的培养液中葡萄糖的含量更高，说明肌肉细胞可通过主动运输
吸收葡萄糖，而成熟红细胞的培养液中葡萄糖的含量相同，说明红
细胞可通过协助扩散吸收葡萄糖，D错误。
4.为探究某植物对镉离子的吸收方式，在一定
浓度的培养液中水培该种植物，设置4组实验：对照组
（ Ⅰ ）、加入通道抑制剂（ Ⅱ ）、加入 水解酶
A.由图中 Ⅰ 、 Ⅲ 组可知，细胞吸收 存在主动运输
B.由图中 Ⅰ 、 Ⅳ 组可知，通道蛋白不参与吸收
C.细胞吸收过程中，要与 通道蛋白结合
D.增加 Ⅰ 组培养液的含量，可能降低 吸收量
抑制剂（ Ⅲ ）、加入 通道抑制剂（ Ⅳ），培养一段时间后，测
定叶组织中的 含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
√
[解析] 由题图中 Ⅰ 、 Ⅲ 组可知，加入 水解酶
抑制剂，叶组织中 相对含量下降，说明细胞吸
收 需要消耗能量，存在主动运输，A正确；由图
中 Ⅰ 、 Ⅳ 组可知，加入 通道抑制剂，叶组织中
相对含量基本未发生改变，说明通道蛋白不参与吸收 ，
B正确；由图中 Ⅰ 、 Ⅱ 组可知，加入 通道抑制剂，叶组织中
相对含量下降，说明通道蛋白参与吸收 ，通过通道蛋
白进行跨膜转运，无须与通道蛋白结合，C错误；与 竞争
通道蛋白，增加 Ⅰ 组培养液的含量，可能降低 吸收量，
D正确。
经典真题·明考向
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
√
[解析] 甲逆浓度梯度进行，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；丙既需要转运蛋白又需要消耗能量，
故丙不是胞吞作用，胞吞过程需要受体蛋白识别，并消耗能量，C错
误；丁顺浓度梯度进行，不需要转运蛋白，也不需要能量，为自由
扩散，D正确。
2.[2024·北京卷] 胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过
血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。
以下相关推测合理的是（ ）
A.磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子
√
[解析] 磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表面，
A不符合题意；球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与，
直接由细胞膜形成囊泡，然后与溶酶体融合，释放胆固醇，B不符合
题意；胞吞形成的囊泡（单层膜）能与溶酶体融合，依赖于膜具有
一定的流动性，C符合题意；胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，
D不符合题意。
3.[2024·浙江6月选考] 植物细胞胞质溶胶中的 、
通过离子通道进入液泡，、 逆浓度梯
度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用
A.液泡通过主动运输方式维持膜内外的 浓度梯度
B.、通过离子通道进入液泡不需要 直接供能
C.、 进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行
合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡
中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
√
[解析] 由图可知，细胞液的为 ，
胞质溶胶的为，说明细胞液的
浓度高于细胞溶胶，若要长期维持膜内
外的 浓度梯度，需通过主动运输将细
胞溶胶中的 运输到细胞液中，A正确；通过离子通道运输物质的
方式为易化扩散，、 通过离子通道进入液泡属于易化扩散，
不需要供能，B正确；
液泡膜上的载体蛋白将 转运出液泡的同
时将细胞溶胶中的、转运到液泡内，
说明、 进入液泡的直接驱动力是液
泡膜两侧的 电化学梯度，因此该过程、 进入液泡的方式为主动转运，需要消耗能量，C错误；白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，避免光合作用产物蔗糖在细胞溶胶中过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。
备用习题
1. 胞吞作用可分为两种类型:胞吞物若为溶液,称为胞饮作用;若胞吞物为大的颗粒性物质则称为吞噬作用。因此,胞吞泡可分为胞饮泡和吞噬泡两种类型。下图为吞噬作用和胞饮作用运输示意图,据图分析下列叙述错误的是( )
吞噬作用
胞饮作用
A.胞饮作用有受体蛋白的参与且表现有特异性
B.在溶酶体中合成的水解酶可以水解吞噬体
C.吞噬作用对防御微生物的侵染和清除衰老细胞等起重要作用
D.在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象
吞噬作用
胞饮作用
√
[解析]分析题图,胞饮作用过程中转运物会与转运物受体发生特异性结合,由此可知,胞饮作用有受体蛋白的参与且表现有特异性,A正确;水解酶的化学本质是蛋白质,是在核糖体上合成的,B错误;吞噬作用可以吞噬入侵的微生物和衰老细胞,C正确;在物质跨膜运输过程中,胞吞和胞吐过程是普遍存在的现象,并且需要消耗能量,D正确。
吞噬作用
胞饮作用
2. 下图为动物小肠上皮细胞部分物质跨膜运输的示意图。钠驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠钾泵所产生的Na+浓度梯度来推动葡萄糖进入小肠上皮细胞,这种方式叫协同运输。下列叙述正确的是( )
A.协同运输是一种特殊的协助扩散
B.图中两种载体蛋白都能同步转运两种物质,故没有专一性
C.图中Na+进出小肠上皮细胞的运输方式相同
D.若用生物氧化抑制剂使ATP供应中断,图中两种载体蛋白都会停止工作
√
[解析] 题图所示的协同运输过程中,Na+的运输属于协助扩散,葡萄糖的运输属于主动运输,A错误;载体蛋白的专一性指一种载体蛋白在运输细胞内外物质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,如钠驱动的葡萄糖载体蛋白转运葡萄糖必须靠Na+浓度梯度完成,故能同步转运两种物质,仍然具有专一性,B错误;Na+进入小肠上皮细胞的方式是协助扩散,而运出小肠上皮细胞的方式是主动运输,C错误;Na+运出小肠上皮细胞的方式是主动运输,消耗能量,若使ATP供应中断,则钠钾泵无法工作,由此不能形成Na+浓度梯度,钠驱动的葡萄糖载体蛋白也会无法工作,D正确。
A.保卫细胞吸收K+的方式与吸收水分子的方式
相同
B.光照为运输K+提供了能量
C.K+转运蛋白在运输过程中发生了空间结构的改变
D.光照促进K+运入细胞,不利于保卫细胞渗透吸水
3. 气孔保卫细胞的细胞膜中存在一种特殊的K+转运蛋白(BLINK1),光照(蓝光)是诱导信号,如下图所示。它可调控气孔快速开启与关闭。下列分析正确的是 ( )
√
[解析]保卫细胞吸收K+的方式为主动运输,吸收水的方式是自由扩散或协助扩散,A错误;光照是诱导信号,K+运输的能量来自ATP,B错误;K+转运蛋白是载体蛋白,在运输过程中发生磷酸化过程导致空间结构发生改变,C正确;光照促进K+运入细胞,使细胞内渗透压增大,有利于保卫细胞渗透吸水,D错误。
4. 图甲为葡萄糖进入某细胞的过程示意图,图乙为细胞膜运输物质时的四种曲线图。下列叙述错误的是 ( )
A.图甲为葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内的过程
B.葡萄糖进入细胞的方式除图甲所示之外还有其他方式
C.葡萄糖通过图甲所示方式进入细胞时与图乙中的②③相对应
D.图乙中的②④所代表的物质运输方式相同
√
[解析]分析图甲可知,葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内,A正确;分析图甲,葡萄糖进入细胞是从高浓度到低浓度,需要载体蛋白协助,属于协助扩散,葡萄糖进入细胞的方式还有主动运输,B正确;分析图乙的②③,在一定物质浓度范围内,葡萄糖的运输速率随物质浓度的增大而增大,且运输过程不需要消耗能量,由此可知葡萄糖进入细胞的方式是协助扩散,与图甲运输方式相对应,C正确;图乙中的②,在一定物质浓度范围内,葡萄糖的运输速率随物质浓度的增大而增大,达到一定范围后,葡萄糖的运输速率不再随物质浓度的增大而增大,故其运输方式是协助扩散,④所代表的物质在一定范围内运输速率随氧气浓度的增大而增大,说明运输方式需要消耗能量,属于主动运输,D错误。
5. 肾脏对葡萄糖的重吸收是指肾小管将肾小球滤出进入肾小管管腔中的葡萄糖经转运重新进入血液循环的过程。肾小管管腔内葡萄糖的转运由肾小管上皮细胞上的钠—葡萄糖协同转运蛋白(SGLT2)介导,如图为肾小管上皮细胞转运葡萄糖的过程。回答下列问题:
(1)肾小管上皮细胞利用载体SGLT2从肾小管管腔中重吸收葡萄糖的过程属于主动运输,据图判断的依据是___________________________。
葡萄糖从低浓度向高浓度运输
[解析] 肾小管上皮细胞利用载体SGLT2从肾小管管腔中重吸收葡萄糖,该过程属于主动运输,据图判断依据是葡萄糖从低浓度向高浓度运输。
(2)根皮苷是载体SGLT2的抑制剂。
①请设计实验探究根皮苷对糖尿病模型小鼠血液和尿液中葡萄糖含量的影响。实验思路:_________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________。
将糖尿病模型小鼠随机均分为两组,实验组注射适量的根皮苷溶液,对照组注射等量的生理盐水,其他条件保持相同且适宜;一段时间后,测定两组小鼠血液和尿液中葡萄糖的含量
[解析]该实验的自变量为是否注射根皮苷,其他无关变量应保持相同且适宜。故实验思路:将糖尿病模型小鼠随机均分为两组,实验组注射适量的根皮苷溶液,对照组注射等量的生理盐水,其他条件保持相同且适宜;一段时间后,测定两组小鼠血液和尿液中葡萄糖的含量。
②科学家通过实验发现,连续注射四周根皮苷的糖尿病小鼠血糖浓度低于对照组小鼠,尿糖浓度高于对照组小鼠,请推测可能的原因:______
______________________________________________________________________________________________________________________。
根皮苷是载体SCLT2的抑制剂,使用根皮苷后,抑制了糖尿病小鼠肾脏对葡萄糖的重吸收,葡萄糖随尿液排出,从而导致血糖浓度降低,尿糖浓度升高
[解析]科学家通过实验发现,连续注射四周根皮苷的糖尿病小鼠血糖浓度低于对照组小鼠,尿糖浓度高于对照组小鼠,是因为根皮苷是载体SCLT2的抑制剂,使用根皮苷后,抑制了糖尿病小鼠肾脏对葡萄糖的重吸收,葡萄糖随尿液排出,从而导致血糖浓度降低,尿糖浓度升高。
(3)某实验小组以高浓度胰岛素处理细胞不同时间(0 h、1 h、6 h、12 h、24 h、48 h)后,通过定量PCR测定处理后SGLT2的表达量,结果如图所示。由实验结果可知,高浓度胰岛素可促进肾小管上皮细胞对葡萄糖的摄取,据图分析其原因是___________________________________
___________________________________________________________。
高浓度胰岛素处理提高了葡萄糖转运载体SGLT2基因的表达水平,从而促进肾小管上皮细胞对葡萄糖的摄取
[解析]肾小管上皮细胞利用载体SGLT2从肾小管管腔中重吸收葡萄糖,用高浓度胰岛素处理提高了葡萄糖转运载体SGLT2基因的表达水平,从而促进肾小管上皮细胞对葡萄糖的摄取。
作业手册
（限时：30分钟）
题组一 物质跨膜运输的方式
1.[2024·广东深圳二模] 胆固醇主要以 （低密度脂蛋白，其中包括
胆固醇）的形式在血液中运输， 最终与细胞膜上的一种蛋白质相
互识别并进入细胞中。上述 进入细胞的方式是（ ）
A.主动运输 B.协助扩散 C.自由扩散 D.胞吞
[解析] 由题干信息可知， 为脂蛋白颗粒，属于大分子物质，则
其进入细胞的方式为胞吞，D正确，A、B、C错误。
√
2.[2024·江西南昌模拟] 动物
细胞膜上主要含有两类膜转运
蛋白——载体蛋白和通道蛋白
（如图）。这两种蛋白质转运
A.①为载体蛋白，②为通道蛋白，两者都具有选择性
B.外界溶液中的溶质分子都是通过②被动运输到细胞内
C.细胞膜上①转运物质的速率比②转运物质的速率快
D.①在细胞膜上都处于开放状态，使细胞持续高效地转运物质
物质的方式不同。下列相关叙述正确的是（ ）
√
[解析] 题图中①为通道蛋白，②为
载体蛋白，A错误；外界溶液中的
溶质分子通过转运蛋白跨膜运输进
入动物细胞时，有些是通过①通道蛋白或②载体蛋白以被动运输方
式转运，有些是通过②载体蛋白以主动运输方式转运，B错误；通道
蛋白不与被运输的物质相结合，因而①通道蛋白运输物质的速率比
②载体蛋白要快得多，C正确；通道蛋白通常存在开放和闭合两种状
态，它们仅在开放状态下才能进行物质运输，D错误。
3.[2024·湖北武汉一模] 葡萄糖是细胞生命活动所需
要的主要能源物质，下图表示葡萄糖等物质进入小
肠绒毛上皮细胞的过程，其中葡萄糖和半乳糖的运
输不直接消耗 。下列叙述错误的是（ ）
A. 进出小肠绒毛上皮细胞的方式可能不同
B.图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖也可转运 ，说明该载体蛋白
不具有特异性
C.当细胞外 浓度降低时，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率会
减慢
D.半乳糖的含量会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率
√
[解析] 进出小肠绒毛上皮细胞的方式可能
不同，进小肠绒毛上皮细胞的方式是协助扩散，
出小肠绒毛上皮细胞的方式是主动运输，A正
确；题图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖，也
可转运 ，但不能转运其他的物质，因而说明该载体蛋白具有特异性，B错误；
由题图可知，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的能
量由 顺浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞产生的
势能提供，当细胞外 浓度降低时，不能为葡萄
糖进入小肠绒毛上皮细胞提供足够的势能，因而葡
萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率会减慢，C正确；分析题图可知，半乳糖和葡萄糖共用一个载体蛋白，且结合部位相同，故半乳糖的含量会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率，D正确。
4.[2024·江西上饶模拟] 受体介导的胞吞作用是
一种特殊类型的胞吞作用，主要用于细胞摄取特
殊的生物大分子，其过程如下图所示。下列叙述
错误的是（ ）
A.图示囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层
B.当被吞入的物质从囊泡中释放出来后，受体可能再回到细胞膜上被
重新利用
C.受体介导的胞吞作用具有专一性特点
D.若该细胞的 合成受阻，胞吞作用仍能正常进行
√
[解析] 图示囊泡膜来自细胞膜，故
其基本支架是磷脂双分子层，A正确；
由于生物膜之间的联系，当被吞入的
物质从囊泡中被释放出来后，受体可
能再回到细胞膜上被重新利用，B正
确；据题图分析：该过程是受体介导的胞吞，具有专一性，C正确；
胞吞需要消耗能量，若该细胞的 合成受阻，胞吞作用不能正常
进行，D错误。
5.[2024·河北保定三模] 神经细胞
的细胞膜中分布有钠钾泵和 通
道，如图所示。据图中信息分析，
下列叙述正确的是（ ）
A.钠钾泵是能转运和 的通道蛋白
B.钠钾泵具有 水解酶的功能
C. 排出神经细胞的方式为协助扩散
D. 进出神经细胞的方式为主动运输
√
[解析] 钠钾泵是能转运 和
的载体蛋白，A错误；钠钾泵
具有 水解酶的功能，能催化
中的特殊化学键断裂释放能量，B正确；由题图可知， 是通
过钠钾泵逆浓度梯度排出神经细胞的，该过程需要消耗能量，属于
主动运输，C错误； 通过钠钾泵进神经细胞的方式为主动运输，
而通过 通道出细胞的方式为协助扩散，D错误。
6.[2024·江苏无锡一模] 蛋白是位于液泡膜上的转运蛋白。液泡借
助该蛋白逆浓度梯度吸收2个的同时向外排出1个 。野生型植株
蛋白中一个谷氨酸发生突变后会转化为 的通道蛋白（如图）。
下列叙述错误的是（ ）
注：箭头粗细表示量的多少。
A.野生型植株蛋白运输时需要消耗 的电化学势能
B.突变导致 蛋白的空间结构发生改变，从而影响其功能
C.突变型蛋白双向运输 更有利于调节植物细胞的渗透压
D.根部特异性表达突变型 蛋白可能会提高植株对氮素的利用率
√
注：箭头粗细表示量的多少。
[解析] 野生型植株液泡膜上的 蛋白
将 转运出液泡的同时将细胞质基质中
的 逆浓度梯度转运到液泡内，说明
进入液泡的直接驱动力是液泡膜两
侧的 电化学梯度，A正确；蛋白质的功能取决于其特定的空间结
构，突变导致 蛋白的空间结构发生改变，从而影响其功能，B
正确；突变型蛋白为 的通道蛋白，不利于调节植物细胞的
渗透压，C错误；根部特异性表达突变型 蛋白有利于细胞氨基
酸的合成，可能提高植物对氮素的利用率，D正确。
7.[2024·山东烟台一模] 细胞内的钙稳态是靠 的跨膜运输来调节的，
植物细胞的 运输系统如图所示，①~⑤表示相关的转运蛋白。下
列说法错误的是（ ）
A. 水解释放的磷酸基团可以使①和④磷酸化，进而导致其空间结构发生变化
B.抑制呼吸作用会影响③转运 的速率
C.③转运的机制和②⑤转运 的机制类似，都不需要与其转运的离子结合
D.①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低 水平
√
[解析] 水解释放的磷酸基团将①和④钙
泵磷酸化，钙泵磷酸化会导致其空间结构
发生变化，进而完成 的转运，A正确；
由题图可知， 通过③进入液泡的方式
是主动运输，其能量源于 顺浓度梯度运
输产生的势能，而 进入液泡需要呼吸作用释放的能量，故抑制呼
吸作用会影响③转运 的速率，B正确；由题图可知，③为载体蛋
白，②⑤为通道蛋白，③载体蛋白转运 时需要与转运离子结合，
C错误；由题图可知，①介导的转运过程将细胞质基质中的 运出
细胞，③④介导的转运过程将细胞质基质中的 运入液泡，从而
保证了细胞质基质中低 水平，D正确。
题组二 物质跨膜运输的影响因素
8.[2024·湖南长沙三模] 细胞在生活过程中，需要不断与外界进行物质
交换。关于物质进出细胞的方式及影响因素，下列叙述正确的是
（ ）
A.甘油和乙醇是有机物，通过主动运输方式跨膜进入细胞内
B.突触前膜释放神经递质与磷脂双分子层的流动性没有关系
C.肾小管上皮细胞通过水通道蛋白吸收水分子需要消耗能量
D.植物生长过程中，土壤板结会影响其从外界环境吸收无机盐
√
[解析] 甘油和乙醇通过自由扩散方式进出细胞，A错误；突触前膜
释放神经递质为胞吐，与膜上磷脂双分子层的流动性有关，B错误；
肾小管上皮细胞通过水通道蛋白吸收水分子的方式为协助扩散，不
需要消耗能量，C错误；土壤板结引起氧气供应不足，导致细胞呼吸
产生的能量减少，从而影响植物从外界环境吸收无机盐，D正确。
9.[2024·河北衡水一模] 图甲为葡萄糖进入某细胞的过程示意图，图乙
为物质跨膜运输的四种曲线图。下列叙述错误的是（ ）
A.图甲为葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内的过程
B.葡萄糖进入细胞的方式除图甲所示之外还有其他方式
C.葡萄糖通过图甲所示方式进入细胞时与图乙中的②③相对应
D.图乙中的②④所代表的物质运输方式相同
√
[解析] 分析图甲可知，葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内，A正确。
分析图甲，葡萄糖进入细胞是从高浓度进入低浓度，需要载体蛋白
协助，属于协助扩散，葡萄糖进入细胞的方式还有主动运输，B正确。
分析图乙的②，在一定物质浓度范围内，物质的运输速率随物质浓
度的增大而增大，故②对应的物质跨膜运输方式是协助扩散或主动
运输；③运输过程不需要消耗能量，由此可知③对应的物质跨膜运
输方式是被动运输，与图甲运输方式相对应，C正确。
图乙中的②为在一定物质浓度范围内，物质的运输速率随物质浓度的增大而增大，到达一定范围后，物质的运输速率不再随物质浓度的增大而增大，故其运输方式是协助扩散或主动运输，④所代表的物质运输在一定浓度范围内，运输速率随 浓度的增大而增大，说明该运输方式需要消耗能量，属于主动运输，D错误。
10.[2024·湖北襄阳一模] 取生理状态相同的苲草嫩叶若干，等量放置
在不同浓度的物质溶液中，测定苲草嫩叶细胞吸收物质 的速率，实
验结果如下表所示。下列解释最合理的是（ ）
未通入空气组的吸收速率 通入空气组的吸收速率
A.苲草细胞吸收物质 的方式为自由扩散
B.苲草细胞吸收物质为消耗 的主动运输
C.苲草细胞吸收物质 需要转运蛋白参与
D.温度不影响苲草细胞对物质 的吸收速率
√
未通入空气组的吸收速率 通入空气组的吸收速率
[解析] 由题表可知，不同浓度的物质 溶液中，苲草嫩叶细胞吸收
物质的速率相同，证明苲草嫩叶细胞吸收物质 不是自由扩散，即
需要转运蛋白的参与，且未通入空气组与通入空气组吸收速率相等，
表明苲草嫩叶细胞吸收物质 不需要消耗能量，所以苲草嫩叶细胞吸
收物质 的方式为协助扩散，A、B错误，C正确；温度会影响细胞膜
的流动性与转运蛋白的活性，因此会影响苲草嫩叶细胞对物质 的吸
收速率，D错误。
11.[2024·陕西安康模拟] 盐生植物是指长期生长在具有一定盐浓度的
土壤中，已适应高盐环境的植物。不同盐生植物适应高盐环境的机制
不同，有的可通过某些方式将细胞内的盐浓度控制在伤害阈值之下，
有的可通过其生理或代谢的适应，忍受已进入细胞的盐分。下列有关
盐生植物适应高盐环境机制的叙述，不合理的是（ ）
A.依靠细胞膜上 供能的离子泵，将盐分运出细胞
B.将吸收的盐离子储存于液泡中，增大细胞液的浓度
C.将吸收的盐离子储存于细胞质基质中，降低细胞液的浓度
D.根细胞对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入
√
[解析] 依靠细胞膜上 供能的离子泵，通过主动运输将盐分运至
细胞外，可有效降低细胞内盐浓度，A正确；将吸收的盐离子储存于
液泡中，通过在液泡中储存大量的盐离子来升高细胞液的浓度，而
促进细胞吸收水分，B正确，C错误；细胞对某些盐离子的通透性降
低，阻止过量盐分进入，将细胞内的盐浓度控制在伤害阈值之下，D
正确。
12.[2025·辽宁大连月考] 蓝光诱导植物气孔开放的原理主要是蓝光信
号激活了保卫细胞膜上的酶，使 释放到细胞外，建立细
胞膜内外的浓度梯度。在浓度梯度的驱动下， 逆浓度梯度进
入保卫细胞，从而使保卫细胞吸水膨胀导致气孔开放。下列叙述正确
的是（ ）
A. 酶是一种膜蛋白，具有催化和运输功能
B.酶跨膜转运 所需的能量直接由蓝光提供
C.在浓度梯度的驱动下 进入保卫细胞属于协助扩散
D.在气孔逐渐开放的过程中，保卫细胞的细胞液渗透压逐渐升高
√
[解析] 酶是一种膜蛋白,既可以运输又可以催化 的
水解，A正确；蓝光信号激活了保卫细胞膜上的 酶，蓝光
不提供能量，酶跨膜转运所需的能量由 提供，B错
误；通过协助扩散进入保卫细胞，为协同转运 提供势能，所以
的运输方式是主动运输，C错误；在气孔逐渐开放的过程中，不
断吸收水分，这样会使保卫细胞的细胞液的渗透压降低，D错误。
13.磷脂酸 是一种常
见的磷脂，在组成细胞膜脂质中的占比约
为。盐胁迫时（膜外 浓度高于膜
内浓度）， 在细胞膜迅速聚集并与
能催化底物磷酸化的蛋白激酶结合，促使 激活钠氢转运蛋白
，同时使钙结合蛋白磷酸化，而解除对 的抑制。具
体调节机制如下图所示，下列相关说法错误的是（ ）
A.能同时转运和 ，具有特异性
B.在盐胁迫下， 运出细胞的方式是主动运输
C.与结合，激活，使细胞膜内外 浓度差降低
D.盐胁迫下，发生磷酸化，可同时激活和
√
[解析] 转运蛋白能同时转运
和 ，而不能转运其他离子，说明
其具有特异性，A正确；盐胁迫下，
膜外浓度高于膜内， 通过
（ 通道蛋白）顺浓度梯度进入细胞，为协助扩散，逆浓度
梯度运出细胞的方式为主动运输，B正确；盐胁迫时，磷脂酸分子
在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶 结合，
促使激活钠氢转运蛋白，促进 通过协助扩散进入细胞内，
进而使细胞膜内外 浓度差降低，C正确；盐胁迫下，磷酸化的
解除了对的抑制，可能激活 ，但不能直接激活
，D错误。
综合应用练
14.[2024·安徽合肥质检] 硝酸根离子是植物生长的重要氮源，植物可
能因土壤中的硝酸根离子分布不均匀而缺乏氮源。拟南芥 基因的表
达产物 蛋白是硝酸根离子的主要转运蛋白，作用机制如图甲所示。
回答下列问题。
（1） 蛋白介导的硝酸根离子运输方式是主动运输，判断的依据是
__________________________________________________________。
与蛋白不同，在转运过程中 被________，导致其空
间结构改变。
逆浓度梯度运输，且需要消耗利用建立的电化学势能
磷酸化
[解析] 由图甲可知 蛋白介导的硝酸根离子运输是逆浓度梯度运输
且需要消耗利用建立的电化学势能，因此 蛋白介导的硝酸根
离子运输方式是主动运输；与蛋白不同，在转运 过程中
被磷酸化，导致其空间结构改变。
（2）土壤氧气含量会影响氮元素的吸收，在细胞呼吸过程中，氧气
直接参与的物质变化是________________________________________，
同时产生的大量会影响转运 的过程。根细胞中
氮元素参与构成的相关物质，通过组成相关结构，也会影响细胞呼吸，
如氮元素 磷脂分子 线粒体膜；_____________________________
__________________________________________________（再列举一
例）。
通过一系列化学反应，与结合生成水
氮元素 核苷酸 核糖体、氮元素 氨基酸（蛋白质） 核糖体（线粒体膜）
[解析] 在细胞呼吸过程中，氧气直接参与的是有氧呼吸第三阶段的
反应，与结合生成水，因此发生的物质变化是 通过一系
列化学反应，与 结合生成水；氮元素参与构成的相关物质，通过
组成相关结构，也会影响细胞呼吸，如氮元素 核苷酸 核
糖体、氮元素 氨基酸（蛋白质） 核糖体（线粒体膜）等。
（3）科研小组探究了氮源分布不均匀时拟南芥基因 的表达情况，实
验设置如图乙所示，除培养基有无硝酸根离子外，其他条件均相同。
由图丙所示检测结果可得出的结论是氮源分布不均匀会____________
____________________________。这对拟南芥的生长发育的意义是___
____________________________________________________________
________。
促进有硝酸根离子区域的根中基因的表达
通过增强有硝酸根离子区域的根的吸收能力，满足植物生长发育对氮的需求
[解析] 由图丙可以看出，A组基因 在有硝酸根离子区域的左根中表
达量远高于无硝酸根离子区域的右根，而两侧都有硝酸根离子的B组
的左根和右根中基因的表达量相当且低于A组左根中基因 的表达
量，说明氮源分布不均匀会促进有硝酸根离子区域的根中基因 的表
达；对拟南芥来说，可通过增强有硝酸根离子区域的根的吸收能力，
满足植物生长发育对氮的需求。
快速核答案
考点一 物质出入细胞的方式（固本·识记类）
必备知识 精梳理
1.高浓度 低浓度,细胞外 细胞内,需要,需要,不消耗,消耗,消耗,消耗,
葡萄糖
3.（1）蛋白质是生命活动的主要承担者 （2）特定的物质,种类和数
量,空间结构 （3）蛋白质,磷脂双分子层
考点易错·明辨析
（1）√ （2）× （3）× （4）× （5）√ （6）× （7）×
长句拓展·练思维
1.温度降低,酶的活性降低,呼吸速率减慢,为主动运输提供的能量减少
2.细胞膜具有一定的选择透过性,能够根据自身需要逆浓度梯度吸收碘
典型例题 提能力
1.C 2.B
考点二 影响物质跨膜运输速率的因素（迁移·提能类）
重点难点 深剖析
（1）①大 ②转运蛋白 （2）大 能量 （3）细胞呼吸 载体蛋
白 2.（1）主动 被动 （2）协助 自由
典型例题 提能力
命题角度一 影响物质运输速率的因素
1.D 2.C
命题角度二 物质运输相关实验分析与设计
3.D 4.C
经典真题·明考向
1.C 2.C 3.C
题组一 物质跨膜运输的方式
1.D 2.C 3.B 4.D 5.B 6.C 7.C
题组二 物质跨膜运输的影响因素
8.D 9.D 10.C 11.C 12.A 13.D
综合应用练
14.（1）逆浓度梯度运输，且需要消耗利用建立的电化学
势能 磷酸化 （2）通过一系列化学反应，与结合生成水
氮元素 核苷酸 核糖体、氮元素 氨基酸（蛋白质） 核糖体（线粒体膜） （3）促进有硝酸根离子区域的根中基因的表达
通过增强有硝酸根离子区域的根的吸收能力，满足植物生长发育对氮的需求课时作业(八) 物质出入细胞的方式
1.D [解析] 由题干信息可知,LDL为脂蛋白颗粒,属于大分子物质,则其进入细胞的方式为胞吞,D正确,A、B、C错误。
2.C [解析] 题图中①为通道蛋白,②为载体蛋白,A错误;外界溶液中的溶质分子通过转运蛋白跨膜运输进入动物细胞时,有些是通过①通道蛋白或②载体蛋白以被动运输方式转运,有些是通过②载体蛋白以主动运输方式转运,B错误;通道蛋白不与被运输的物质相结合,因而①通道蛋白运输物质的速率比②载体蛋白要快得多,C正确;通道蛋白通常存在开放和闭合两种状态,它们仅在开放状态下才能进行物质运输,D错误。
3.B [解析] Na+进出小肠绒毛上皮细胞的方式可能不同,进小肠绒毛上皮细胞的方式是协助扩散,出小肠绒毛上皮细胞的方式是主动运输,A正确;题图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖,也可转运Na+,但不能转运其他的物质,因而说明该载体蛋白具有特异性,B错误;由题图可知,葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的能量由Na+顺浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞产生的势能提供,当细胞外Na+浓度降低时,不能为葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞提供足够的势能,因而葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率会减慢,C正确;分析题图可知,半乳糖和葡萄糖共用一个载体蛋白,且结合部位相同,故半乳糖的含量会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率,D正确。
4.D [解析] 图示囊泡膜来自细胞膜,故其基本支架是磷脂双分子层,A正确;由于生物膜之间的联系,当被吞入的物质从囊泡中被释放出来后,受体可能再回到细胞膜上被重新利用,B正确;据题图分析:该过程是受体介导的胞吞,具有专一性,C正确;胞吞需要消耗能量,若该细胞的ATP合成受阻,胞吞作用不能正常进行,D错误。
5.B [解析] 钠钾泵是能转运Na+和K+的载体蛋白,A错误;钠钾泵具有ATP水解酶的功能,能催化ATP中的特殊化学键断裂释放能量,B正确;由题图可知,Na+是通过钠钾泵逆浓度梯度排出神经细胞的,该过程需要消耗能量,属于主动运输,C错误;K+通过钠钾泵进神经细胞的方式为主动运输,而通过K+通道出细胞的方式为协助扩散,D错误。
6.C [解析] 野生型植株液泡膜上的CLCa蛋白将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的N逆浓度梯度转运到液泡内,说明N进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度,A正确;蛋白质的功能取决于其特定的空间结构,突变导致CLCa蛋白的空间结构发生改变,从而影响其功能,B正确;突变型CLCa蛋白为N的通道蛋白,不利于调节植物细胞的渗透压,C错误;根部特异性表达突变型CLCa蛋白有利于细胞氨基酸的合成,可能提高植物对氮素的利用率,D正确。
7.C [解析] ATP水解释放的磷酸基团将①和④钙泵磷酸化,钙泵磷酸化会导致其空间结构发生变化,进而完成Ca2+的转运,A正确;由题图可知,Ca2+通过③进入液泡的方式是主动运输,其能量源于H+顺浓度梯度运输产生的势能,而H+进入液泡需要呼吸作用释放的能量,故抑制呼吸作用会影响③转运Ca2+的速率,B正确;由题图可知,③为载体蛋白,②⑤为通道蛋白,③载体蛋白转运H+时需要与转运离子结合,C错误;由题图可知,①介导的转运过程将细胞质基质中的Ca2+运出细胞,③④介导的转运过程将细胞质基质中的Ca2+运入液泡,从而保证了细胞质基质中低Ca2+水平,D正确。
8.D [解析] 甘油和乙醇通过自由扩散方式进出细胞,A错误;突触前膜释放神经递质为胞吐,与膜上磷脂双分子层的流动性有关,B错误;肾小管上皮细胞通过水通道蛋白吸收水分子的方式为协助扩散,不需要消耗能量,C错误;土壤板结引起氧气供应不足,导致细胞呼吸产生的能量减少,从而影响植物从外界环境吸收无机盐,D正确。
9.D [解析] 分析图甲可知,葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内,A正确。分析图甲,葡萄糖进入细胞是从高浓度进入低浓度,需要载体蛋白协助,属于协助扩散,葡萄糖进入细胞的方式还有主动运输,B正确。分析图乙的②,在一定物质浓度范围内,物质的运输速率随物质浓度的增大而增大,故②对应的物质跨膜运输方式是协助扩散或主动运输;③运输过程不需要消耗能量,由此可知③对应的物质跨膜运输方式是被动运输,与图甲运输方式相对应,C正确。图乙中的②为在一定物质浓度范围内,物质的运输速率随物质浓度的增大而增大,到达一定范围后,物质的运输速率不再随物质浓度的增大而增大,故其运输方式是协助扩散或主动运输,④所代表的物质运输在一定O2浓度范围内,运输速率随O2浓度的增大而增大,说明该运输方式需要消耗能量,属于主动运输,D错误。
10.C [解析] 由题表可知,不同浓度的物质X溶液中,苲草嫩叶细胞吸收物质X的速率相同,证明苲草嫩叶细胞吸收物质X不是自由扩散,即需要转运蛋白的参与,且未通入空气组与通入空气组吸收速率相等,表明苲草嫩叶细胞吸收物质X不需要消耗能量,所以苲草嫩叶细胞吸收物质X的方式为协助扩散,A、B错误,C正确;温度会影响细胞膜的流动性与转运蛋白的活性,因此会影响苲草嫩叶细胞对物质X的吸收速率,D错误。
11.C [解析] 依靠细胞膜上ATP供能的离子泵,通过主动运输将盐分运至细胞外,可有效降低细胞内盐浓度,A正确;将吸收的盐离子储存于液泡中,通过在液泡中储存大量的盐离子来升高细胞液的浓度,而促进细胞吸收水分,B正确,C错误;细胞对某些盐离子的通透性降低,阻止过量盐分进入,将细胞内的盐浓度控制在伤害阈值之下,D正确。
12.A [解析] H+-ATP酶是一种膜蛋白,既可以运输H+又可以催化ATP的水解,A正确;蓝光信号激活了保卫细胞膜上的H+-ATP酶,蓝光不提供能量,H+-ATP酶跨膜转运H+所需的能量由ATP提供,B错误;H+通过协助扩散进入保卫细胞,为协同转运K+提供势能,所以K+的运输方式是主动运输,C错误;在气孔逐渐开放的过程中,不断吸收水分,这样会使保卫细胞的细胞液的渗透压降低,D错误。
13.D [解析] 转运蛋白SOS1能同时转运H+和Na+,而不能转运其他离子,说明其具有特异性,A正确;盐胁迫下,膜外Na+浓度高于膜内,Na+通过HKT1(Na+通道蛋白)顺浓度梯度进入细胞,为协助扩散,逆浓度梯度运出细胞的方式为主动运输,B正确;盐胁迫时,磷脂酸分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合,促使SOS2激活钠氢转运蛋白SOS1,促进H+通过协助扩散进入细胞内,进而使细胞膜内外H+浓度差降低,C正确;盐胁迫下,磷酸化的SCaBP8解除了对AKT1的抑制,可能激活AKT1,但不能直接激活HKT1,D错误。
14.(1)逆浓度梯度运输N,且需要消耗利用ATP建立的H+电化学势能 磷酸化
(2)NADH通过一系列化学反应,与O2结合生成水 氮元素→核苷酸(RNA)→核糖体、氮元素→氨基酸(蛋白质)→核糖体(线粒体膜)
(3)促进有硝酸根离子区域的根中基因Y的表达 通过增强有硝酸根离子区域的根的吸收能力,满足植物生长发育对氮的需求
[解析] (1)由图甲可知Y蛋白介导的硝酸根离子运输是逆浓度梯度运输且需要消耗利用ATP建立的H+电化学势能,因此Y蛋白介导的硝酸根离子运输方式是主动运输;与Y蛋白不同,在转运H+过程中H+-ATPase被磷酸化,导致其空间结构改变。(2)在细胞呼吸过程中,氧气直接参与的是有氧呼吸第三阶段的反应,与NADH结合生成水,因此发生的物质变化是NADH通过一系列化学反应,与O2结合生成水;氮元素参与构成的相关物质,通过组成相关结构,也会影响细胞呼吸,如氮元素→核苷酸(RNA)→核糖体、氮元素→氨基酸(蛋白质)→核糖体(线粒体膜)等。(3)由图丙可以看出,A组基因Y在有硝酸根离子区域的左根中表达量远高于无硝酸根离子区域的右根,而两侧都有硝酸根离子的B组的左根和右根中基因Y的表达量相当且低于A组左根中基因Y的表达量,说明氮源分布不均匀会促进有硝酸根离子区域的根中基因Y的表达;对拟南芥来说,可通过增强有硝酸根离子区域的根的吸收能力,满足植物生长发育对氮的需求。课时作业(八) 物质出入细胞的方式
题组一 物质跨膜运输的方式
1.[2024·广东深圳二模] 胆固醇主要以LDL(低密度脂蛋白,其中包括胆固醇)的形式在血液中运输,LDL最终与细胞膜上的一种蛋白质相互识别并进入细胞中。上述LDL进入细胞的方式是 ( )
A.主动运输 B.协助扩散
C.自由扩散 D.胞吞
2.[2024·江西南昌模拟] 动物细胞膜上主要含有两类膜转运蛋白——载体蛋白和通道蛋白(如图)。这两种蛋白质转运物质的方式不同。下列相关叙述正确的是 ( )
A.①为载体蛋白,②为通道蛋白,两者都具有选择性
B.外界溶液中的溶质分子都是通过②被动运输到细胞内
C.细胞膜上①转运物质的速率比②转运物质的速率快
D.①在细胞膜上都处于开放状态,使细胞持续高效地转运物质
3.[2024·湖北武汉一模] 葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,下图表示葡萄糖等物质进入小肠绒毛上皮细胞的过程,其中葡萄糖和半乳糖的运输不直接消耗ATP。下列叙述错误的是 ( )
A.Na+进出小肠绒毛上皮细胞的方式可能不同
B.图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖也可转运Na+,说明该载体蛋白不具有特异性
C.当细胞外Na+浓度降低时,葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率会减慢
D.半乳糖的含量会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的速率
4.[2024·江西上饶模拟] 受体介导的胞吞作用是一种特殊类型的胞吞作用,主要用于细胞摄取特殊的生物大分子,其过程如下图所示。下列叙述错误的是 ( )
A.图示囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层
B.当被吞入的物质从囊泡中释放出来后,受体可能再回到细胞膜上被重新利用
C.受体介导的胞吞作用具有专一性特点
D.若该细胞的ATP合成受阻,胞吞作用仍能正常进行
5.[2024·河北保定三模] 神经细胞的细胞膜中分布有钠钾泵和K+通道,如图所示。据图中信息分析,下列叙述正确的是 ( )
A.钠钾泵是能转运Na+和K+的通道蛋白
B.钠钾泵具有ATP水解酶的功能
C.Na+排出神经细胞的方式为协助扩散
D.K+进出神经细胞的方式为主动运输
6.[2024·江苏无锡一模] CLCa蛋白是位于液泡膜上的转运蛋白。液泡借助该蛋白逆浓度梯度吸收2个N的同时向外排出1个H+。野生型植株CLCa蛋白中一个谷氨酸发生突变后会转化为N的通道蛋白(如图)。下列叙述错误的是 ( )
注:箭头粗细表示量的多少。
A.野生型植株CLCa蛋白运输时需要消耗H+的电化学势能
B.突变导致CLCa蛋白的空间结构发生改变,从而影响其功能
C.突变型CLCa蛋白双向运输N更有利于调节植物细胞的渗透压
D.根部特异性表达突变型CLCa蛋白可能会提高植株对氮素的利用率
7.[2024·山东烟台一模] 细胞内的钙稳态是靠Ca2+的跨膜运输来调节的,植物细胞的Ca2+运输系统如图所示,①~⑤表示相关的转运蛋白。下列说法错误的是 ( )
A.ATP水解释放的磷酸基团可以使①和④磷酸化,进而导致其空间结构发生变化
B.抑制呼吸作用会影响③转运Ca2+的速率
C.③转运H+的机制和②⑤转运Ca2+的机制类似,都不需要与其转运的离子结合
D.①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低Ca2+水平
题组二 物质跨膜运输的影响因素
8.[2024·湖南长沙三模] 细胞在生活过程中,需要不断与外界进行物质交换。关于物质进出细胞的方式及影响因素,下列叙述正确的是 ( )
A.甘油和乙醇是有机物,通过主动运输方式跨膜进入细胞内
B.突触前膜释放神经递质与磷脂双分子层的流动性没有关系
C.肾小管上皮细胞通过水通道蛋白吸收水分子需要消耗能量
D.植物生长过程中,土壤板结会影响其从外界环境吸收无机盐
9.[2024·河北衡水一模] 图甲为葡萄糖进入某细胞的过程示意图,图乙为物质跨膜运输的四种曲线图。下列叙述错误的是 ( )
乙
A.图甲为葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内的过程
B.葡萄糖进入细胞的方式除图甲所示之外还有其他方式
C.葡萄糖通过图甲所示方式进入细胞时与图乙中的②③相对应
D.图乙中的②④所代表的物质运输方式相同
10.[2024·湖北襄阳一模] 取生理状态相同的苲草嫩叶若干,等量放置在不同浓度的物质X溶液中,测定苲草嫩叶细胞吸收物质X的速率,实验结果如下表所示。下列解释最合理的是 ( )
物质X溶液的浓度 未通入空气组 的吸收速率 通入空气组 的吸收速率
30 mmol·L-1 3 mmol·min-1 3 mmol·min-1
50 mmol·L-1 3 mmol·min-1 3 mmol·min-1
A.苲草细胞吸收物质X的方式为自由扩散
B.苲草细胞吸收物质X为消耗 ATP的主动运输
C.苲草细胞吸收物质 X需要转运蛋白参与
D.温度不影响苲草细胞对物质X的吸收速率
11.[2024·陕西安康模拟] 盐生植物是指长期生长在具有一定盐浓度的土壤中,已适应高盐环境的植物。不同盐生植物适应高盐环境的机制不同,有的可通过某些方式将细胞内的盐浓度控制在伤害阈值之下,有的可通过其生理或代谢的适应,忍受已进入细胞的盐分。下列有关盐生植物适应高盐环境机制的叙述,不合理的是 ( )
A.依靠细胞膜上ATP供能的离子泵,将盐分运出细胞
B.将吸收的盐离子储存于液泡中,增大细胞液的浓度
C.将吸收的盐离子储存于细胞质基质中,降低细胞液的浓度
D.根细胞对某些盐离子的通透性降低,阻止过量盐分进入
12.[2025·辽宁大连月考] 蓝光诱导植物气孔开放的原理主要是蓝光信号激活了保卫细胞膜上的H+-ATP酶,使H+释放到细胞外,建立细胞膜内外的H+浓度梯度。在H+浓度梯度的驱动下,K+逆浓度梯度进入保卫细胞,从而使保卫细胞吸水膨胀导致气孔开放。下列叙述正确的是 ( )
A.H+-ATP酶是一种膜蛋白,具有催化和运输功能
B.H+-ATP酶跨膜转运H+所需的能量直接由蓝光提供
C.在H+浓度梯度的驱动下K+进入保卫细胞属于协助扩散
D.在气孔逐渐开放的过程中,保卫细胞的细胞液渗透压逐渐升高
13.磷脂酸(phosphatidic acid,PA)是一种常见的磷脂,在组成细胞膜脂质中的占比约为0.25%。盐胁迫时(膜外Na+浓度高于膜内Na+浓度),PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合,促使SOS2激活钠氢转运蛋白SOS1,同时使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化,而解除对AKT1的抑制。具体调节机制如下图所示,下列相关说法错误的是 ( )
A.SOS1能同时转运H+和Na+,具有特异性
B.在盐胁迫下, Na+运出细胞的方式是主动运输
C.PA与SOS2结合,激活SOS1,使细胞膜内外H+浓度差降低
D.盐胁迫下,SCaBP8发生磷酸化,可同时激活AKT1和HKT1
综合应用练
14.[2024·安徽合肥质检] 硝酸根离子是植物生长的重要氮源,植物可能因土壤中的硝酸根离子分布不均匀而缺乏氮源。拟南芥Y基因的表达产物Y蛋白是硝酸根离子的主要转运蛋白,作用机制如图甲所示。回答下列问题。
(1)Y蛋白介导的硝酸根离子运输方式是主动运输,判断的依据是 。与Y蛋白不同,在转运H+过程中H+-ATPase被 ,导致其空间结构改变。
(2)土壤氧气含量会影响氮元素的吸收,在细胞呼吸过程中,氧气直接参与的物质变化是 ,同时产生的大量ATP会影响H+-ATPase转运H+的过程。根细胞中氮元素参与构成的相关物质,通过组成相关结构,也会影响细胞呼吸,如氮元素→磷脂分子→线粒体膜; (再列举一例)。
(3)科研小组探究了氮源分布不均匀时拟南芥基因Y的表达情况,实验设置如图乙所示,除培养基有无硝酸根离子外,其他条件均相同。由图丙所示检测结果可得出的结论是氮源分布不均匀会 。这对拟南芥的生长发育的意义是 。
乙
