第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐2025-2026学年人教版生物必修1课后练习（含解析）

第4章第2节　主动运输与胞吞、胞吐
一．选择题
1.血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下列通过血脑屏障生物膜体系的物质不可能存在的运输方式是(　　)
A.谷氨酸——自由扩散
B.钙离子——主动运输
C.葡萄糖——协助扩散
D.神经生长因子蛋白——胞吞、胞吐
2.(2025广东深圳高一期末)钙泵(Ca2+—ATP水解酶)是一种主要分布在细胞膜和内质网膜上的跨膜蛋白,可将Ca2+释放到膜外或泵入内质网,过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.钙泵同时具有运输Ca2+和催化ATP水解的作用
B.Ca2+进入细胞以及运出内质网均为协助扩散
C.Ca2+泵是一种转运蛋白,具有饱和性,发挥作用后便会失活
D.钙泵转运Ca2+过程中会发生磷酸化,导致其空间结构发生变化
3.下列关于物质出入细胞方式的叙述,错误的是(　　)
A.洋葱表皮细胞在蒸馏水中会发生渗透吸水但不涨破
B.胰岛素以胞吐的方式分泌到细胞外,不需要载体蛋白的协助
C.葡萄糖进入红细胞的过程中载体蛋白没有变形,故不耗能
D.小肠上皮细胞吸收钾离子需要载体蛋白协助,且需要消耗能量
4.下列有关胞吞和胞吐的叙述,错误的是(　　)
A.胞吞和胞吐过程的实现与膜的流动性有关
B.胞吞和胞吐是普遍存在的物质跨膜运输的方式
C.胞吞过程中形成的囊泡,在细胞内可能被溶酶体降解
D.细胞通过胞吐过程排出大分子时不需要能量参与
5.[教材第72页“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,能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,引发阿米巴痢疾。下列说法正确的是(　　)
A.痢疾内变形虫通过胞吐分泌蛋白分解酶会使其细胞膜的面积变小
B.人体细胞摄取氨基酸的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式相同
C.胞吞、胞吐过程依赖于膜的流动性,但不需要膜上蛋白质的参与
D.在细胞的物质输入和输出的过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,并且消耗能量
6.(多选)(2025河北邢台高一月考)协同转运是一种常见的跨膜运输方式,例如葡萄糖利用Na+顺浓度梯度进入细胞产生的势能进入细胞(如图所示)。下列相关叙述错误的是(　　)
A.Na+进出细胞的过程都需要消耗能量
B.图中K+以协助扩散的方式进入细胞
C.转运葡萄糖的载体也可转运Na+
D.图中葡萄糖进入细胞的方式是主动运输
7.(多选)(2025河北沧州高一月考)某生物既能通过胞吞摄取单细胞生物为食,又能通过胞吐排出食物残渣和废物。下列关于该生物摄食和排出食物残渣过程的叙述,正确的是(　　)
A.大分子物质进出生物膜的方式均为胞吞或胞吐
B.摄食和排出残渣的过程依靠细胞膜的流动性来实现
C.胞吞不需要载体蛋白,但需膜上蛋白质的参与
D.胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解
8.(多选)如图表示物质甲、乙、丙和丁进出细胞的不同情况。下列叙述正确的是(　　)
A.甲可能代表O2、部分水和酒精
B.乙需借助膜蛋白以胞吐方式运出细胞1
C.丙需借助通道蛋白进入细胞2,该过程不受其自身浓度影响
D.丁运出细胞2的过程中不需要与载体蛋白结合
二．非选择题
9.人体细胞是一个开放的系统,物质可以通过各种方式进出细胞(如图1),其中有些物质进出细胞需要依赖于膜中载体蛋白的转运。科学研究发现,小肠上皮细胞表面存在两种运输葡萄糖的载体蛋白SGLT1(主动运输载体蛋白)和GLUT2(协助扩散载体蛋白),科研人员通过实验测定得到了不同葡萄糖浓度下小肠上皮细胞转运葡萄糖的速率曲线(如图2)。请回答下列问题。
图1
图2
(1)图1膜结构表示细胞膜,其功能的复杂程度与　　　　　　　　　　　有关;它的基本支架为　　　　　(填字母)。
(2)图1中a~e的五个过程中,代表通过主动运输运出细胞的是　　　。除图中所示物质跨膜运输方式外,物质还能通过　　　　　　　　　进出细胞。
(3)图2中GLUT2转运葡萄糖的动力来自　　　　　　　　　　　　,高浓度葡萄糖条件下限制SGLT1转运速率增加的因素是　　　　　　　。该研究表明,在高浓度葡萄糖条件下,小肠上皮细胞主要通过　　　　　(方式)转运葡萄糖。
10.如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中组成离子通道的通道蛋白是横跨生物膜的亲水性通道,允许相应的离子通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率随O2浓度变化的情况。回答下列问题。
图一
图二
(1)图一生物膜的功能与其化学组成相关,功能越复杂的生物膜,膜上　　　　　的种类与数目越多。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是　　　　　。
(3)图二与图一中的　　　　　(填序号)代表的物质运输方式一致。若需跨膜运输的物质足够多,图二中曲线出现BC段的主要原因是　　　　　　　　　　　　　。
(4)柽柳是泌盐植物,其叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出,是强耐盐植物。为探究柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输还是被动运输,有科学家设计了如下实验。
①实验步骤:
A.取甲、乙两组生长发育状态基本相同的柽柳幼苗植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、Na+的培养液中进行培养。
B.甲组给予正常的呼吸条件,乙组　　　　　。
C.一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率。
②实验结果及结论
结果 结论
乙组吸收速率明 显小于甲组吸收速率 　　　　　　　
　　　　　　 　　　　 　　　　　　　 　　　　　
参考答案
一．选择题
1.A　谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白的协助,不能为自由扩散,A项符合题意。钙离子通过生物膜需要载体蛋白的协助,方式可能为主动运输,B项不符合题意。葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散,C项不符合题意。神经生长因子蛋白是生物大分子,通过胞吞、胞吐的方式进、出细胞,D项不符合题意。
2.C　由题图可知,钙泵可以催化ATP水解形成ADP,同时可以运输Ca2+,可见钙泵同时具有运输Ca2+和催化 ATP 水解的作用,A项正确。由题图可知,Ca2+进入细胞以及运出内质网均通过通道蛋白实现,且是顺浓度梯度进行的,为协助扩散,不消耗能量,B项正确。Ca2+泵是一种转运蛋白,具有饱和性,可重复利用,发挥作用后可恢复最初状态,C项错误。钙泵转运 Ca2+过程中需要消耗ATP,会发生磷酸化,导致其空间结构发生改变,D项正确。
3.C　植物细胞有细胞壁的支持和保护作用,所以洋葱表皮细胞在蒸馏水中不会因渗透作用吸水而涨破,A项正确。胰岛素是蛋白质,是大分子物质,以胞吐方式分泌到细胞外,该过程不需要载体蛋白的协助,B项正确。葡萄糖以协助扩散的方式进入红细胞,顺浓度梯度进行,不消耗能量,该过程中葡萄糖需要与载体蛋白结合,进而会引起载体蛋白空间结构的改变,C项错误。小肠上皮细胞吸收钾离子的过程是主动运输,该过程中需要载体蛋白协助,且需要消耗能量,D项正确。
4.D　胞吞和胞吐的实现依赖于膜的流动性,A项正确。在物质的跨膜运输过程中,胞吞和胞吐是普遍存在的现象,大分子物质进出细胞通常是以这两种方式进行的,B项正确。胞吞过程中形成的囊泡,可能是吞噬处理的侵入的病原体等物质,在细胞内可以被溶酶体降解,C项正确。大分子物质通过胞吐的方式排出细胞时,不需要载体蛋白的协助,但需要消耗能量,D项错误。
5.D　痢疾内变形虫通过胞吐作用分泌蛋白分解酶的过程,通过膜的物质运输,会使细胞膜的面积变大,A项错误。人体细胞摄取氨基酸的基本方式是主动运输,痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式为胞吞,两者方式不同,B项错误。胞吞、胞吐过程依赖于膜的流动性,并且也需要膜上蛋白质的参与,C项错误。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,该过程的进行需要消耗能量,D项正确。
6.AB　由图可知,Na+运出细胞是逆浓度梯度,需要载体蛋白的协助和消耗能量,属于主动运输,但Na+进入细胞是顺浓度梯度,属于协助扩散,A项错误。图中K+进入细胞内是逆浓度梯度,需要载体蛋白的协助和消耗能量,属于主动运输,B项错误。据图分析,细胞膜上的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后,在膜两侧Na+浓度梯度的驱动下吸收葡萄糖,即转运葡萄糖的载体也可转运Na+,Na+进入细胞的方式是协助扩散,葡萄糖进入细胞的方式是主动运输,C、D两项正确。
7.BCD　大分子物质进出生物膜的方式不一定都是胞吞或胞吐,如蛋白质和RNA等大分子物质是通过核孔进出细胞核的,A项错误。胞吞和胞吐是依靠细胞膜的流动性来实现的,B项正确。胞吞不需要载体蛋白,但需要膜上蛋白质的参与,C项正确。溶酶体是细胞的消化车间,胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体中的水解酶降解,D项正确。
8.AB　物质丙进入细胞2不消耗能量,应为协助扩散,协助扩散是从高浓度向低浓度运输,受其自身浓度影响,C项错误。丁运出细胞2的过程是从低浓度向高浓度,需要与载体蛋白结合并消耗能量,D项错误。
二。非选择题
9.答案 (1)膜上蛋白质的种类和数量　B　(2)e　胞吞、胞吐　(3)葡萄糖的浓度差　能量、SGLT1的数量　协助扩散
解析 (1)蛋白质在细胞膜行使功能方面具有重要作用,因此功能越复杂的细胞膜,膜上蛋白质种类和数量越多;细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,即图1中的B。(2)图1中上侧含有D(糖被),可判断上侧为膜外侧,因此通过主动运输运出细胞的为e(逆浓度梯度运输,需要载体蛋白的协助,消耗能量);物质跨膜运输的方式包括主动运输、自由扩散、协助扩散、胞吞、胞吐,除图中所示物质跨膜运输方式外,物质还能通过胞吞、胞吐进出细胞。(3)据题干可知,GLUT2为葡萄糖协助扩散的载体蛋白,协助扩散的动力来自葡萄糖的浓度差(或葡萄糖的浓度梯度);SGLT1为葡萄糖主动运输的载体蛋白,在高浓度葡萄糖条件下,SGLT1的转运速率基本不变,此时主要受到能量和SGLT1的数量的限制;由图2可知,在高浓度葡萄糖条件下,GLUT2转运葡萄糖速率较高,因此在高浓度葡萄糖条件下,小肠上皮细胞主要通过协助扩散来转运葡萄糖。
10.答案 (1)蛋白质　(2)协助扩散　(3)④　载体蛋白数量有限　(4)完全抑制细胞呼吸　柽柳从土壤中吸收盐分的方式是主动运输　两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同　柽柳从土壤中吸收盐分的方式是被动运输
解析 (1)由题图分析可知,图一中甲是组成生物膜的磷脂双分子层,乙是蛋白质,功能越复杂的生物膜上蛋白质的种类和数量越多。(2)鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是协助扩散,因为据图可知,其运输过程中需要通道蛋白的协助,但不需要消耗能量。(3)图二的运输方式需要消耗能量,表示主动运输;与图一中④代表的方式一致。图二中曲线出现BC段O2浓度增加,物质跨膜运输速率不再增加的主要原因是细胞膜上的载体蛋白数量有限。(4)根据实验目的,主动运输和被动运输的区别为是否需要能量,故能量(细胞呼吸条件)为自变量,对Ca2+、Na+的吸收速率为因变量。故甲组给予正常的呼吸条件,乙组完全抑制细胞呼吸。一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率。若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同,说明都不需要消耗能量,为被动运输。若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组,则说明需要消耗能量,为主动运输。
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