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第2課時　被動運輸、主動運輸及細胞的胞吞和胞吐
[學習目標]　1.建構被動運輸的概念，比較簡單擴散和協助擴散的異同點。2.掌握主動運輸的特點及其與被動運輸的區別。3.掌握胞吞、胞吐的過程和特點。
一、被動運輸不需要細胞供能
1．簡單擴散：物質通過細胞質膜進出細胞時，順著濃度梯度從高濃度一側向低濃度一側移動的過程，如O2、部分水分子。
2．協助擴散
(1)依賴通道蛋白的協助擴散
①概念：一些物質借助于細胞質膜上的通道蛋白，不需要細胞代謝供能，順濃度梯度進出細胞質膜的被動運輸方式。
②實例：神經細胞的細胞質膜上有離子通道蛋白，它們在神經細胞興奮的產生和傳導中起重要作用。
(2)依賴載體蛋白的協助擴散
①概念：一些物質依賴細胞質膜上的載體蛋白進出細胞，不需要細胞代謝供能，順濃度梯度通過細胞質膜。
②與通道蛋白的不同：載體蛋白先與被運輸的離子或分子結合，然后通過自身構象的變化或移動完成物質運輸。
③實例：紅細胞質膜運輸葡萄糖分子：載體蛋白與葡萄糖分子結合→載體蛋白構象改變→葡萄糖分子被轉運到紅細胞質膜的內側→葡萄糖分子被釋放。
④載體蛋白的特點：具有高度特異性。
3．被動運輸的影響因素
(1)細胞質膜兩側物質的濃度差大小。
(2)簡單擴散的限制因素是物質的脂溶性、相對分子質量大小及其所帶電荷的種類和數量。
(3)協助擴散的限制因素是通道蛋白或載體蛋白的數量。
判斷正誤
(1)簡單擴散不需要消耗細胞代謝產生的能量(　　)
(2)細胞質膜可以讓水分子自由通過(　　)
(3)小分子、離子通過細胞質膜的方式可能不同(　　)
(4)甘油是極性分子，所以不能以簡單擴散的方式通過細胞質膜(　　)
答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×
構建被動運輸的概念，比較簡單擴散和協助擴散
人工膜(特定條件下人工合成的磷脂雙分子層，如圖)常被用于膜通透性的研究?？茖W家用人工膜進行實驗發現：K＋不能透過，如果在人工膜上加少量的纈氨霉素(一種短肽)，K＋便可通過膜由高濃度向低濃度擴散。思考下列問題：
(1)該實驗中K＋通過人工膜的運輸方向是什么？纈氨霉素分子在K＋的跨膜運輸中起什么作用？
提示　由高濃度向低濃度；起到運輸K＋的作用。
(2)請比較一下氧氣等氣體分子和以上實驗中K＋通過細胞質膜的相同點和不同點。
提示　相同點：都是由高濃度向低濃度的擴散，不需要細胞代謝供能；不同點：后者需要纈氨霉素的協助，前者不需要。
(3)閱讀教材P61～62相關內容，思考以下問題：
協助擴散中需要依賴的蛋白質有載體蛋白和通道蛋白兩種類型，二者的區別是什么？
提示　載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發生自身構象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配，大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白相結合。
1．簡單擴散和協助擴散的比較
項目 簡單擴散 協助擴散
不同點 不需要通道蛋白或載體蛋白協助；運輸速率取決于膜內外物質的濃度差 需要通道蛋白或載體蛋白協助；運輸速率取決于膜內外物質的濃度差和通道蛋白或載體蛋白數量
相同點 都是順濃度梯度的跨膜運輸；都不需要細胞代謝供能
2.被動運輸速率和濃度差及細胞能量供應的關系曲線
(1)簡單擴散的影響因素：物質運輸速率主要取決于膜內外物質濃度差的大小，也與物質分子大小和脂溶性有關(如圖1)。
(2)協助擴散的影響因素：除了膜內外物質濃度差的大小外，還與膜上通道蛋白或載體蛋白的數量有關。當通道蛋白或載體蛋白達到飽和時，物質濃度再增加，物質運輸速率也不再增大(如圖2)。
(3)被動運輸不消耗能量，所以物質運輸速率和細胞能量供應無關(如圖3)。
1．協助擴散需要細胞質膜上載體蛋白或通道蛋白的協助。圖甲、乙分別表示載體介導和通道介導的兩種協助擴散方式，其中通道介導的擴散速度比載體介導的快得多。下列有關敘述正確的是(　　)
A．載體蛋白和通道蛋白在細胞質膜上是靜止不動的
B．載體蛋白和通道蛋白均具有一定的特異性
C．甲、乙兩種方式均存在溶質分子與相應蛋白質的結合過程
D．水分子可以通過這兩種方式進出細胞
答案　B
解析　載體蛋白和通道蛋白在細胞質膜上不是靜止不動的，A錯誤；載體蛋白只與某種或某類溶質結合和分離，通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相匹配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，故載體蛋白和通道蛋白均具有一定的特異性，B正確；圖乙所示通道蛋白參與的協助擴散過程不需要溶質分子與相應蛋白質結合，C錯誤；水分子可以通過簡單擴散和水通道蛋白介導的協助擴散兩種方式進出細胞，D錯誤。
2．(2022·江蘇海安縣實驗中學高一期中)對某細胞破壞線粒體前后，細胞對某物質的吸收速率均如圖曲線所示。下列敘述正確的是(　　)
A．該細胞對該物質的吸收方式與對甘油的吸收方式相同
B．該細胞對該物質的吸收過程消耗能量
C．溫度變化不影響該細胞對該物質的吸收
D．該細胞對該物質的吸收方式與細胞內的載體蛋白或通道蛋白有關
答案　D
解析　甘油的吸收方式為自由擴散，而該物質運輸是協助擴散，A錯誤；溫度變化影響磷脂分子和蛋白質分子運動，因此溫度影響該細胞對該物質的吸收，C錯誤。
二、主動運輸需要細胞供能
主動運輸
(1)物質運輸的方向：物質逆濃度梯度進行跨膜運輸。
(2)所需條件：需要細胞質膜上相應載體蛋白的參與；需要細胞代謝供能。
(3)實例：植物根尖細胞吸收無機鹽；氨基酸、葡萄糖進入小腸絨毛上皮細胞。
(4)意義：保證細胞按照生命活動的需要，主動地選擇吸收營養物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，對于活細胞完成各項生命活動具有重要意義。
判斷正誤
(1)性激素通過主動運輸分泌到細胞外(　　)
(2)主動運輸過程中載體蛋白的空間結構不發生改變(　　)
(3)相對分子質量小的物質或離子都可以通過簡單擴散進入細胞內(　　)
(4)葡萄糖都以協助擴散的方式進入細胞(　　)
(5)細胞主動運輸物質的結果是使物質在細胞質膜內外的濃度趨于相等(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
結合材料與教材P63相關內容，討論下列問題：
材料　與細胞外液相比，動物細胞內K＋濃度高、Na＋濃度低，這對于細胞生命活動的正常進行是至關重要的。Na＋－K＋泵在維持這種溶質濃度差的過程中發揮著重要的作用。細胞內的ATP和Na＋與Na＋－K＋泵上相應位點結合后，ATP水解導致Na＋－K＋泵的構象發生改變，將Na＋運出細胞(如圖1、2)；之后，細胞外K＋與Na＋－K＋泵上相應位點結合，磷酸基團與Na＋－K＋泵脫離，Na＋－K＋泵構象恢復，將K＋運入細胞(如圖3、4)。
(1)分析Na＋和K＋運輸過程中，Na＋－K＋泵和ATP的作用分別是什么？
提示　Na＋－K＋泵作為載體蛋白起到運輸Na＋和K＋的作用；ATP為離子運輸提供能量。
(2)圖示屬于什么運輸方式，需要哪些條件？有什么意義？
提示　主動運輸，需要載體蛋白協助且消耗能量。主動運輸保證細胞按照生命活動的需要，主動選擇吸收營養物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質。
(3)Na＋－K＋泵既能與K＋結合也能和Na＋結合，是否說明載體蛋白不具有特異性？
提示　不是。
被動運輸與主動運輸的比較
物質跨膜 運輸的方式 被動運輸 主動運輸
簡單擴散 協助擴散
物質運輸方向 高濃度→低濃度 高濃度→低濃度 低濃度→高濃度
是否需要載體蛋白或通道蛋白 不需要 需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗
圖例
舉例 O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等 H2O、某些離子、紅細胞吸收葡萄糖等 小腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸，植物根尖細胞吸收無機鹽等
3．如圖所示，某些植物細胞利用①把細胞內的H＋運出，導致細胞外H＋濃度較高；②能夠依靠H＋濃度差把H＋和蔗糖分子運入細胞。以下敘述錯誤的是(　　)
A．①是載體蛋白
B．①和②的空間結構不同
C．H＋運入細胞的方式是主動運輸
D．細胞吸收蔗糖分子受氧氣濃度影響
答案　C
解析　結合題意“細胞外H＋濃度較高”可知，H＋運入細胞是順濃度梯度運輸，結合圖示可知，該運輸過程需要借助②，故方式為協助擴散，C錯誤。
4．下圖為物質出入細胞質膜示意圖，其中離子通道是一種通道蛋白。通道蛋白是橫跨細胞質膜的親水性通道，允許適當大小的離子順濃度梯度通過，①②③④代表不同的運輸方式。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．細胞吸水膨脹時，細胞質膜的厚度就會變小，說明細胞質膜具有一定的流動性
B．細胞質膜上載體蛋白結合葡萄糖后，其構象不會發生改變
C．可能代表二氧化碳轉運過程的是方式①
D．海洋魚類體內鹽分過高時需要快速排出，且不消耗能量，其跨膜運輸的方式是②
答案　B
解析　細胞吸水膨脹時，細胞質膜的厚度就會變小，面積增大，說明細胞質膜具有一定的流動性，A正確；細胞質膜上載體蛋白結合葡萄糖后其空間結構會發生改變，進而改變細胞質膜的通透性，達到運輸葡萄糖的目的，B錯誤；細胞代謝產生的CO2以①方式即簡單擴散運出胞外，C正確。
三、細胞的胞吞和胞吐
1．胞吞(如圖a)
通過質膜的變形運動將細胞外物質運進細胞的過程。根據物質的大小及其入胞機制的不同，可將胞吞分為兩種主要類型。細胞以大囊泡內吞較大固體顆粒的過程叫吞噬；細胞通過小囊泡將細胞周圍的微滴狀液體攝入細胞的過程叫胞飲。
2．胞吐(如圖b)
細胞將要外排的大分子形成囊泡，囊泡移動到細胞質膜處并與之結合，再將大分子排出細胞的過程。
3．胞吞和胞吐涉及細胞內多種膜的破裂與融合，是一個需要細胞代謝供能的過程。
判斷正誤
(1)胞吞、胞吐過程中會導致膜成分的更新(　　)
(2)物質運輸和釋放過程中的囊泡只能來自內質網和高爾基體(　　)
(3)大分子有機物要通過載體蛋白的作用才能進入細胞內，并且要消耗能量(　　)
答案　(1)√　(2)×　(3)×
LDL是一種低密度脂蛋白，進入細胞后會被水解，釋放出膽固醇和脂肪酸，一旦體內的膽固醇過多就會導致細胞功能障礙，最嚴重的就是導致血管內皮細胞受損，從而發生動脈粥樣硬化，這是造成心腦血管病的最主要原因之一。如圖是膽固醇進入細胞的方式：
探究以下問題：
(1)上述LDL進入細胞的方式是什么？需要哪些條件？
提示　胞吞；需要受體蛋白參與且消耗能量。
(2)該過程依賴于細胞質膜的什么特點？體現了細胞質膜的什么功能？
提示　依賴細胞質膜的流動性；體現了細胞質膜進行物質運輸和細胞間信息交流的功能。
(3)結合上述材料內容分析：如何預防膽固醇過高？
提示　形成健康的飲食習慣，減少膽固醇的攝入；適當進行運動鍛煉，增強代謝能力。
1．胞吞和胞吐的比較
項目 胞吞 胞吐
條件 細胞攝取或排出大分子和部分顆粒性物質
原理 生物膜具有一定的流動性
特點 物質不穿過細胞質膜，而是通過囊泡轉移，需要消耗能量，不需要載體蛋白協助
物質類型 可以是固體，也可以是液體
運輸方式 生物膜將運輸物包裹成囊泡
運輸方向 細胞外→細胞內 細胞內→細胞外
模型
實例 變形蟲吞食食物顆粒，白細胞吞噬病菌等 胰島B細胞分泌胰島素
2.快速判定物質進出細胞的運輸方式
5．下列有關胞吞和胞吐的敘述，錯誤的是(　　)
A．胞吞可以分為吞噬和胞飲兩種主要類型
B．胞吞要有內部供能才能完成
C．胞吐釋放內含物后，會使細胞質膜表面積增加
D．二者運輸物質時需要載體蛋白的協助
答案　D
解析　通過胞吞和胞吐方式運輸物質時不需要載體蛋白協助，D錯誤。
6．受體介導的胞吞是一種特殊類型的胞吞作用，主要用于攝取特殊的生物大分子，其過程如圖所示。下列有關敘述不正確的是(　　)
A．該過程以膜的流動性為基礎
B．該過程不能體現細胞質膜的選擇透過性
C．Na＋、K＋等無機鹽離子也可通過此方式跨膜運輸
D．受體介導的胞吞過程存在細胞識別并需要內部供能
答案　C
解析　該過程細胞質膜向內凹陷，以膜的流動性為基礎，A正確；該過程體現了細胞質膜的流動性，不能體現選擇透過性，B正確；Na＋、K＋等無機鹽離子是通過主動運輸的方式進行跨膜運輸的，C錯誤。
題組一　被動運輸
1．甲、乙兩種物質分別依賴簡單擴散和協助擴散進入細胞，如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細胞質膜，并維持其他條件不變，則(　　)
A．甲運輸被促進 B．乙運輸被促進
C．甲運輸被抑制 D．乙運輸被抑制
答案　D
2．細胞質膜的選擇透過性保證了細胞內相對穩定的微環境。下列物質中以簡單擴散方式通過細胞質膜的是(　　)
A．Na＋ B．二氧化碳
C．RNA D．胰島素
答案　B
解析　一般Na＋內流時屬于協助擴散，Na＋外流時屬于主動運輸，A錯誤；二氧化碳的運輸屬于簡單擴散，B正確；RNA通過核孔進入細胞質，需要消耗能量，不是簡單擴散，C錯誤；胰島素是通過胞吐被分泌出細胞的，D錯誤。
3．(2022·江蘇常熟高一期中)如圖表示某細胞質膜受到外界環境的刺激被激活時，膜上發生的一系列變化，已知未受刺激時膜外Na＋濃度遠高于膜內。根據圖示分析，下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．物質①的合成場所為內質網，物質②的合成場所為核糖體
B．物質②被激活時空間結構發生了變化，其功能也會發生變化
C．圖示Na＋進入細胞的方式為協助擴散，屬于被動運輸
D．圖示過程主要體現了細胞質膜具有進行細胞間的信息交流的功能
答案　D
解析　物質①是磷脂分子，屬于脂質，合成場所是內質網，物質②是蛋白質，合成場所是核糖體，A正確；據圖可知，物質②未被激活時不能運輸鈉離子，被激活后，空間結構發生變化，功能也發生變化，能夠運輸鈉離子，B正確；據圖可知，鈉離子運輸時需要通道蛋白的協助，屬于協助擴散，協助擴散屬于被動運輸，C正確；圖中顯示的是鈉離子的運輸，主要體現了細胞質膜具有控制物質進出細胞的功能，圖示過程是發生在同一個細胞的細胞質膜上的，不能體現細胞質膜具有進行細胞間的信息交流的功能，D錯誤。
題組二　主動運輸
4．如圖為小腸絨毛上皮細胞的物質跨膜運輸示意圖，下列有關敘述正確的是(　　)
A．甲為主動運輸 B．乙為協助擴散
C．丙為胞吞和胞吐 D．丁為簡單擴散
答案　A
5．下表是正常生理條件下人體紅細胞和血漿中K＋和Na＋濃度的測定值(單位：mmol/L)。下列分析正確的是(　　)
K＋ Na＋
紅細胞 150 26
血漿 5 144
A.Na＋以協助擴散的方式從紅細胞進入血漿
B．K＋從紅細胞進入血漿需要消耗能量
C．K＋以主動運輸的方式從血漿進入紅細胞
D．Na＋以簡單擴散的方式從血漿進入紅細胞
答案　C
解析　正常生理條件下，紅細胞內Na＋濃度遠低于血漿，Na＋以主動運輸的方式從紅細胞逆濃度梯度進入血漿，A錯誤；K＋以協助擴散的方式從紅細胞順濃度梯度進入血漿，不需要消耗能量，B錯誤；紅細胞內K＋濃度遠高于血漿，表明K＋以主動運輸的方式逆濃度梯度進入紅細胞，C正確；Na＋以協助擴散的方式順濃度梯度進入紅細胞，D錯誤。
6．如圖甲、乙分別是洋蔥根尖在不同O2濃度及不同底物濃度情況下(其他條件適宜)，從含硝酸鉀的全營養液中吸收NO的速率曲線圖。下列相關描述不正確的是(　　)
A．a點時影響離子吸收速率的主要因素是能量
B．b點時離子吸收速率不再增大是因為載體蛋白的數量有限
C．c點時影響離子吸收速率的主要因素是底物濃度
D．d點時離子吸收速率不再增大是因為底物濃度太高，細胞發生質壁分離
答案　D
解析　洋蔥根尖吸收NO的方式是主動運輸，吸收速率受能量、載體蛋白和底物濃度的影響。d點時離子吸收速率不再隨底物濃度增大而增大，可能是因為載體蛋白數量有限或能量不足，D錯誤。
題組三　細胞的胞吞和胞吐
7.如圖所示為細胞對大分子物質“胞吞”和“胞吐”的過程。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．a與b過程的實現與生物膜的流動性有關
B．a與b是普遍存在的物質跨膜運輸的方式
C．a過程形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解
D．細胞通過a過程攝取大分子時不需要膜上的蛋白質識別
答案　D
解析　胞吞與胞吐過程的實現與生物膜的流動性有關，A正確；胞吞與胞吐是普遍存在的物質跨膜運輸的方式，大分子物質進出細胞通常是以這兩種方式進行，B正確；胞吞過程形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解，C正確；大分子有機物通過胞吞進入細胞時，利用細胞膜的流動性，不需要載體蛋白的協助，但要與膜上的蛋白質識別與結合，D錯誤。
8．關于物質通過“胞吞”和“胞吐”進出細胞的敘述，正確的是(　　)
A．胞吞和胞吐過程不需細胞代謝供能
B．胞吞和胞吐涉及多種膜的破裂與融合
C．胞吐運輸物質都是從高濃度到低濃度
D．生物大分子的胞吞作用需要載體蛋白的參與
答案　B
解析　胞吞和胞吐過程需細胞代謝供能，A錯誤；胞吞和胞吐涉及多種膜的破裂與融合，如分泌蛋白的合成和分泌過程，涉及內質網、高爾基體、細胞質膜的破裂與融合，B正確；胞吐運輸物質，對濃度沒有要求，C錯誤；生物大分子的胞吞作用不需要載體蛋白的參與，D錯誤。
選擇題9～10題為單選題，11～13題為多選題。
9．通道蛋白主要根據物質的大小和電荷等進行辨別，不需要與物質結合；載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的溶質分子通過，而且每次轉運都發生自身構象的改變。下列說法錯誤的是(　　)
A．通道蛋白參與主動運輸過程時會消耗ATP
B．通道蛋白運輸物質的效率遠高于載體蛋白
C．載體蛋白存在飽和性而通道蛋白則不存在
D．載體蛋白與通道蛋白都可以參與協助擴散
答案　A
解析　載體蛋白和通道蛋白都屬于膜轉運蛋白。載體蛋白可以參與主動運輸，也可以參與被動運輸，通道蛋白往往只參與選擇性的被動運輸，A錯誤。
10．阿米巴痢疾是一種消化道傳染病，病因是感染了在人體腸道內寄生的痢疾內變形蟲。該蟲能分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織，再通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞，引發阿米巴痢疾。以下分析錯誤的是(　　)
A．飯前便后洗手是預防阿米巴痢疾的有效措施之一
B．該蟲分泌蛋白分解酶的過程促進了其生物膜成分的更新
C．人體組織直接為痢疾內變形蟲合成蛋白分解酶提供能量
D．痢疾內變形蟲“吃掉”腸壁組織細胞的過程需要消耗能量
答案　C
解析　在分泌蛋白分解酶的過程中，高爾基體膜、內質網膜、細胞質膜之間存在膜成分的轉移，促進了其生物膜成分的更新，B正確；人體組織并不直接為痢疾內變形蟲合成蛋白分解酶提供能量，C錯誤；痢疾內變形蟲通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞，胞吞作用需要消耗能量，D正確。
11．鈉－鉀ATP酶(Na＋/K＋－ATPase)存在于大多數動物細胞質膜上，能夠利用ATP水解釋放的能量，將細胞內的Na＋泵出細胞外，將細胞外的K＋泵入細胞內，從而維持膜內外一定的電化學梯度。該電化學梯度能驅動葡萄糖協同轉運載體以同向協同轉運的方式將葡萄糖等有機物轉運入細胞內，然后由膜上的轉運載體GLUT2轉運至細胞外液，完成對葡萄糖的吸收。如圖為人小腸上皮細胞吸收葡萄糖的過程示意圖，下列分析錯誤的是(　　)
A．圖示細胞吸收和釋放Na＋的方式均屬于主動運輸
B．圖示細胞吸收和釋放葡萄糖的方式均屬于協助擴散
C．圖示細胞的膜蛋白有催化、運輸、信息交流等功能
D．圖示的Na＋/K＋－ATPase也存在于神經元細胞質膜上
答案　ABC
12．某種H＋－ATPase是一種位于膜上的載體蛋白，具有ATP水解酶活性，能夠利用水解ATP釋放的能量逆濃度梯度跨膜轉運H＋。①將某植物氣孔的保衛細胞懸浮在一定pH的溶液中(假設細胞內的pH高于細胞外)，置于黑暗中一段時間后，溶液的pH不變。②再將含有保衛細胞的該溶液分成兩組，一組照射藍光后溶液的pH明顯降低；另一組先在溶液中加入H＋－ATPase的抑制劑(抑制ATP水解)，再用藍光照射，溶液的pH不變。根據上述實驗結果，下列推測合理的是(　　)
A．H＋－ATPase位于保衛細胞細胞質膜上，藍光能夠引起細胞內的H＋轉運到細胞外
B．藍光通過保衛細胞細胞質膜上的H＋－ATPase發揮作用導致H＋逆濃度梯度跨膜運輸
C．H＋－ATPase逆濃度梯度跨膜轉運H＋所需的能量可由藍光直接提供
D．溶液中的H＋不能通過簡單擴散的方式透過細胞質膜進入保衛細胞
答案　ABD
解析　細胞內pH高于細胞外，用藍光照射后溶液的pH明顯降低，推測藍光可通過保衛細胞細胞質膜上的H＋－ATPase發揮作用，使細胞內的H＋逆濃度梯度運輸到細胞外，A、B項符合題意；H＋－ATPase逆濃度梯度跨膜轉運H＋所需的能量來自ATP水解，不是由藍光直接提供，C項不符合題意。
13．下列關于物質跨膜運輸的敘述，正確的是(　　)
A．相對分子質量小的物質或離子都可以通過簡單擴散進入細胞內
B．協助擴散順濃度梯度進行，不消耗能量，但需要通道蛋白或載體蛋白協助
C．大分子有機物一定要通過載體蛋白的轉運才能進入細胞內，并要消耗能量
D．主動運輸一般發生在逆濃度梯度運輸物質時，既要消耗能量，也需要載體蛋白協助
答案　BD
解析　相對分子質量小的某些物質可以通過簡單擴散進入細胞，如氣體分子等，大部分的離子通過主動運輸的方式進入細胞，A錯誤；大分子物質可以通過胞吞進入細胞，需要能量，不需要載體，C錯誤。
14．圖1中①～④表示物質進入細胞的不同方式，ATPase為ATP酶。請據圖分析回答下列問題：
(1)細胞質膜的基本支架是______________，器官移植過程中出現的免疫排斥反應，可能是細胞質膜上的__________在起作用。
(2)圖1中ATPase具有的功能有__________、__________；若對離體的該細胞施用某種毒素，可使其對物質③的吸收量明顯減少，而對其他物質的吸收則不受影響，這種毒素的作用很可能抑制了__________________________________________________________________。
(3)圖2中與物質②的運輸相符合的是曲線_____________________________(填字母)。
(4)細胞功能的復雜程度與細胞質膜上______________________有關。
答案　(1)磷脂雙分子層　糖蛋白　(2)運輸　催化　ATPase的活性　(3)B、C　(4)蛋白質的種類和數量
15．(2022·江蘇連云港高一期末)人體神經細胞內K＋濃度是細胞外的30倍左右，而神經細胞內的Na＋濃度僅為細胞外的1/6左右。下圖表示神經細胞跨膜運輸K＋和Na＋的部分過程，①～④表示物質跨膜運輸方式，A、B表示Na＋－K＋泵泵入和泵出的離子種類，C、D表示細胞質膜的組成物質，回答下列問題([　　]中填圖中標號或字母)：
(1)D構成了細胞質膜的________________，由它支持著許多執行某些特定功能的________________分子。
(2)細胞質膜的結構特點是具有一定的__________________，功能特性是________________。
(3)過去人們普遍認為，水分子是通過[　　]________________進出細胞的，但后來研究發現，水分子更多的是通過細胞質膜上的______________進出細胞的。
(4)當神經細胞處于靜息狀態(即未受刺激沒有產生興奮)，此時細胞質膜上的部分運輸K＋的通道蛋白處于開放狀態，使少量K＋順________________外流，此過程不需要________________，該運輸方式稱為________________。
(5)當神經細胞受到一定刺激后，大量Na＋內流，達一定量后，Na＋通道蛋白關閉，同時大量K＋通道蛋白開放，又造成了部分K＋外流。此時Na＋－K＋泵開始工作，在消耗ATP的同時，不斷地向細胞外泵出[　　]__________，直到重新恢復神經細胞內外Na＋和K＋的動態平衡，此時Na＋－K＋泵運輸該離子的方式為________________。
答案　(1)基本支架　蛋白質　(2)流動性　選擇透過性　(3)①　簡單擴散　水通道蛋白　(4)濃度梯度　細胞代謝供能　協助擴散　(5)A　Na＋　主動運輸

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