資源簡介

(共80張PPT)
第7課時
物質出入細胞的方式及影響因素
課標要求
1.舉例說明有些物質順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量，有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白。
2.舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞。
物質出入細胞的方式 被動運輸 主動運輸 胞吞 胞吐
簡單擴散 協助擴散 吞噬 胞飲
圖例
1.物質出入細胞方式的比較
歸納 夯實必備知識
運輸 方向 高濃度→低濃度 低濃度→ 高濃度 胞外→胞內 __________
是否需 要載體 否 ____ ____ ____
是否消 耗能量 否 ____ ____ ____
舉例 O2、CO2、甘油、乙醇、苯的跨膜運輸 人的紅細胞吸收葡萄糖 小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等 巨噬細胞吞噬抗原，細胞通過小囊泡攝入微滴狀液體 胰島素、消化酶、抗體的分泌
胞內→胞外
是
是
否
否
是
是
易錯提醒
(1)胞吞過程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要通道蛋白和載體蛋白的作用。
(2)胞吞、胞吐不是只能運輸大分子物質，也可以運輸小分子物質，如神經遞質。
(3)被動運輸和主動運輸主要體現了膜的選擇透過性，胞吞、胞吐主要體現了膜具有一定的流動性。
源于必修1 P66“應用題”：人們模擬細胞質膜的____________功能，設計一種膜，濾去海水中的鹽分，對海水進行淡化處理；或在處理污水時，有選擇地將有毒的金屬離子阻擋在膜的一側，以降低有毒的金屬離子對水的污染。
選擇透過性
延伸應用
“三看法”快速判定物質出入細胞的方式
2.影響物質跨膜運輸因素的分析
(1)物質濃度
簡單擴散
協助擴散或主動運輸
載體蛋白或通道蛋白
(2)氧氣濃度
簡單擴散或協助擴散
主動運輸
(3)溫度
流動性
3.通道蛋白和載體蛋白的作用機制
(1)通道蛋白和載體蛋白
①通道蛋白：作用于協助擴散，包括離子通道蛋白和水通道蛋白。
②載體蛋白：作用于協助擴散和主動運輸。
(2)作用機制
①通道蛋白：可被不同誘導因子誘導其________，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，如神經細胞質膜上的Na＋或K＋通道蛋白與興奮的產生和傳導有關。人的腎臟通過水通道對水分子進行重新吸收，使尿液濃縮。
開與關
②載體蛋白：運輸時先與被運輸的離子或分子結合，通過____________
_____或_____完成物質運輸。如紅細胞質膜上的特定載體蛋白運輸葡萄糖，紅細胞質膜上的Na＋－K＋泵運輸Na＋和K＋。
自身構象的
變化
移動
源于必修1 P63“旁欄思考”： 正常情況下細胞內是高K＋低Na＋的，由于兩種離子的協助擴散，會改變兩種離子正常的細胞內外濃度差，要_________________需要Na＋－K＋泵___濃度跨膜運輸Na＋和K＋。根據對Na＋－K＋泵的作用的認識可以判定“Na＋－K＋泵在跨膜運輸Na＋和K＋時，一定要在逆離子濃度條件下才能進行”的觀點是______的。
維持正常的濃度差
逆
正確
4.探究物質跨膜運輸方式的實驗設計思路
(1)探究是主動運輸還是被動運輸
主動
(2)探究是簡單擴散還是協助擴散
被動
運輸
運輸
協助
簡單
擴散
擴散
考向一　物質跨膜運輸方式的判斷
1.下圖表示幾種常見的物質進出細胞的方式，下列相關說法不正確的是
A.同種生物不同細胞的細胞質
膜上通道蛋白或載體蛋白的
種類和數量不同
B.①和②均屬于被動運輸，需
要相應的蛋白質進行協助
C.③屬于主動運輸，能夠逆著濃度梯度轉運物質且消耗能量
D.胰島素是大分子蛋白質，以③方式出組織細胞發揮作用
√
突破 強化關鍵能力
胰島素是大分子蛋白質，以胞吐的形式出細胞發揮作用，D錯誤。
2.(多選)正常人體在黎明覺醒前后肝臟生糖和胰島素敏感性都達到高峰，伴隨著胰島素水平的波動，維持機體全天血糖動態平衡。據圖分析，下列說法正確的是
A.覺醒后人體攝食使血糖濃度上升，
葡萄糖經GLUT2以協助擴散方式
進入細胞
B.葡萄糖進入細胞后，氧化生成ATP，
ATP/ADP的值上升使ATP敏感鉀通
道關閉
C.細胞質膜內側膜電位的變化引起鈣
通道打開，Ca2＋以主動運輸方式內流進細胞
D.細胞內Ca2＋濃度的升高，促進胰島素以胞吐方式釋放，該過程不需要能量
√
√
覺醒后人體攝食經過消化吸收使
血糖濃度上升，葡萄糖經GLUT2
以協助擴散方式進入細胞，該過
程不消耗能量，A正確；
結合圖示可知，葡萄糖進入細胞
后，氧化分解生成的ATP增多，
ATP/ADP的值上升使ATP敏感鉀通道關閉，阻止了K＋外流，進而使細胞質膜內側膜電位發生變化，進而引起鈣通道打開，Ca2＋以協助擴散方式內流進細胞，B正確，C錯誤；
結合圖示可以看出，細胞內Ca2＋濃度的升高，會促進胰島素以胞吐方式釋放，該過程需要消耗細胞代謝產生的能量，D錯誤。
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物質濃度
D.d點時離子吸收速率不再增大是因為物質濃度太高，細胞發生質壁分離
考向二　影響物質跨膜運輸的因素分析
√
4.圖甲曲線a、b表示物質跨膜運輸的兩種方式，圖乙表示大分子物質進行胞吞和胞吐的過程。下列相關敘述錯誤的是
A.圖甲中的方式a運輸的物質可能
是O2、甘油和酒精等
B.圖甲b曲線所示方式和圖乙過程
均需要消耗能量
C.圖甲中b曲線達到最大轉運速率后的限制因素可能是載體蛋白的數量
D.圖乙過程的順利進行依賴于細胞質膜具有一定的流動性
√
由圖甲可知，方式a只與被轉運分
子的濃度有關，且與其成正比，
屬于簡單擴散，運輸的物質可能
是O2、甘油和酒精等，A正確；
方式b除了與被轉運分子的濃度相關外，還與載體蛋白的數量有關，屬于協助擴散或主動運輸，協助擴散不需要消耗能量，主動運輸需要消耗能量，B錯誤，C正確；
圖乙中的胞吞和胞吐過程通過膜融合完成，說明細胞質膜具有一定的流動性，D正確。
考向三　物質跨膜運輸的有關探究實驗分析
5.(2023·江蘇阜寧東溝中學高三模擬)水分子通過細胞質膜的方式有簡單擴散和協助擴散(借助水通道蛋白)兩種。為研究水分子的主要跨膜運輸方式，某研究小組將生理狀況良好的人成熟紅細胞平均分為兩組并放入等量清水中。甲組不做處理，乙組加入通道蛋白抑制劑。假設加入的成分對清水的滲透壓不會造成影響，一段時間后，觀察兩組細胞的破裂情況。下列相關說法最合理的是
A.若水分子的主要跨膜運輸方式是協助擴散，則甲組細胞比乙組細胞破裂快
B.若水分子的主要跨膜運輸方式是簡單擴散，則乙組細胞比甲組細胞破裂快
C.兩組細胞最終均會破裂，這是水分子向細胞內單向移動造成的
D.適當增加兩組細胞的呼吸強度會明顯加快人成熟紅細胞的破裂
√
6.將生長狀況良好的人成熟紅細胞平均分為三組進行物質轉運實驗。甲組加入細胞呼吸抑制劑，乙組加入載體蛋白抑制劑，丙組不做處理，一段時間后測定物質轉運速率。與丙組相比，甲組和乙組中物質的轉運速度明顯降低，甲、乙兩組中的待轉運物質是
A.甲組：K＋；乙組：葡萄糖
B.甲組：氧氣；乙組：二氧化碳
C.甲組：葡萄糖；乙組：甘油
D.甲組：氨基酸；乙組：大分子蛋白質
√
K＋進入細胞的方式為主動運輸，葡萄糖進入人成熟紅細胞的方式為協助擴散，A正確；
氧氣進入人成熟紅細胞與二氧化碳出人成熟紅細胞的方式都為簡單擴散，B錯誤；
葡萄糖進入人成熟紅細胞的方式為協助擴散，甘油進出人成熟紅細胞的方式為簡單擴散，C錯誤；
氨基酸進入人成熟紅細胞的方式為主動運輸，大分子蛋白質進出細胞的方式為胞吞、胞吐，D錯誤。
重溫高考 真題演練
1.(2022·湖北)哺乳動物成熟紅細胞的細胞質膜含有豐富的水通道蛋白，硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是
A.經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹
B.經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小
C.未經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹
D.未經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小
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√
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經AgNO3處理的紅細胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通過簡單擴散的形式進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會失水變小，A正確，B錯誤；
未經AgNO3處理的紅細胞，水可通過水通道蛋白快速進出細胞，也可通過簡單擴散進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小，C、D正確。
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2.(2021·山東，2)液泡是植物細胞中儲存Ca2＋的主要細胞器，液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解無機焦磷酸釋放的能量跨膜運輸H＋，建立液泡膜兩側的H＋濃度梯度。該濃度梯度驅動H＋通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運輸，從而使Ca2＋以與H＋相反的方向同時通過CAX進入液泡并儲存。下列說法錯誤的是
A.Ca2＋通過CAX的跨膜運輸方式屬于協助擴散
B.Ca2＋通過CAX的運輸有利于植物細胞保持堅挺
C.加入H＋焦磷酸酶抑制劑，Ca2＋通過CAX的運輸速率變慢
D.H＋從細胞質基質轉運到液泡的跨膜運輸方式屬于主動運輸
√
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Ca2＋通過CAX的跨膜運輸方式為主動運輸，所需要的能量由H＋順濃度梯度產生的勢能提供，A錯誤；
Ca2＋通過CAX運輸進入液泡，增加細胞液的濃度，有利于植物細胞保持堅挺，B正確；
加入H＋焦磷酸酶抑制劑，則液泡中的H＋濃度降低，液泡膜兩側的H＋濃度梯度差減小，為Ca2＋通過CAX的運輸提供的能量減少，C正確；
H＋從細胞質基質轉運到液泡的跨膜運輸方式需要水解無機焦磷酸釋放的能量來提供，為主動運輸，D正確。
5
3.(2021·江蘇，3)細胞可運用不同的方式跨膜轉運物質，下列相關敘述錯誤的是
A.物質簡單擴散進出細胞的速度既與濃度梯度有關，也與分子大小有關
B.小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中各種溶質分子的濃度有關
C.神經細胞質膜上運入K＋的載體蛋白和運出K＋的通道蛋白都具有特異性
D.腎小管上皮細胞通過主動運輸方式重吸收氨基酸
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小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中葡萄糖分子的濃度有關，與細胞質中其他溶質分子的濃度無關，B錯誤；
膜轉運蛋白包括載體蛋白和通道蛋白，二者都具有特異性，載體蛋白只允許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，通道蛋白只允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，C正確。
5
4.如圖①～⑤表示物質進、出小腸上皮細胞的幾種方式，下列敘述正確的是
A.葡萄糖進、出小腸上皮細胞方式不同
B.Na＋主要以方式③運出小腸上皮細胞
C.多肽以方式⑤進入細胞，以方式②離
開細胞
D.口服維生素D通過方式⑤被吸收
√
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葡萄糖進入小腸上皮細胞通過方式①，
由低濃度到高濃度，屬于主動運輸；葡
萄糖運出小腸上皮細胞通過方式③，由
高濃度到低濃度，不消耗能量，需要載
體蛋白，屬于協助擴散，A項正確；
Na＋運出小腸上皮細胞通過方式②，由低濃度到高濃度，屬于主動運輸，B項錯誤；
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方式⑤是胞吞，方式②為主動運輸，多肽的相對分子質量較大，通過胞吞和胞吐的方式進出細胞，C項錯誤；
維生素D屬于脂質中的固醇類物質，進入細胞的方式是簡單擴散(方式④)，D項錯誤。
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一、易錯辨析
1.分子或離子通過通道蛋白時，需要與通道蛋白結合(　 　)
2.少數水分子借助水通道蛋白進出細胞，更多的水分子以簡單擴散方式進出細胞(　 　)
3.Na＋與有關載體蛋白結合排出神經細胞屬于主動運輸(　 　)
4.細胞外液中的K＋進入神經細胞屬于簡單擴散(　 　)
5.同種物質進出同一細胞的方式一定相同(　 　)
6.以胞吐的方式排出細胞的物質不一定都是生物大分子(　 　)
五分鐘　查落實
×
×
√
×
×
√
7.主動運輸使膜內外物質濃度趨于一致，維持了細胞的正常代謝(　 　)
8.人紅細胞吸收膽固醇與吸收葡萄糖的相同點是需要載體蛋白的協助
(　 　)
×
×
二、填空默寫
1.(必修1 P61)被動運輸：不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量的物質跨膜運輸方式，主要包括_________和_________。
2.(必修1 P61)簡單擴散(簡單擴散)：________________________________
______________________________________________________________。
3.(必修1 P61～62)協助擴散：一些物質借助于細胞質膜上的________或_________，不需要______________，___________進出細胞質膜的被動運輸方式，所以協助擴散包括_______________________和___________
_____________。
簡單擴散
協助擴散
物質通過細胞質膜進出細胞時，會
順著濃度梯度從高濃度一側到低濃度一側移動，這樣的過程為簡單擴散
通道蛋白
載體蛋白
細胞代謝供能
順濃度梯度
依賴通道蛋白的協助擴散
依賴載體蛋
白的協助擴散
4.(必修1 P63)主動運輸：物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，_____________的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的______的物質跨膜運輸方式。
5.(必修1 P63)主動運輸的意義是按照生命活動的_____，____________吸收營養物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質。
6.(必修1 P64)通過胞吞或胞吐進出細胞，需要膜上_______的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的_______。胞吞包括吞噬、胞飲兩種類型，吞噬是細胞以大囊泡內吞較大固體顆粒的過程，胞飲是細胞通過小囊泡攝入微滴狀液體的過程。
需要載體蛋白
能量
需要
主動地選擇
蛋白質
流動性
課時精練
一、單項選擇題
1.研究者將大蒜的根分別浸入不同濃度的磷酸鹽溶液中，4 h后測定得到如圖所示的磷吸收速率曲線。對本實驗現象作出的下列分析，合理的是
A.磷通過簡單擴散進入大蒜根尖細胞
B.磷吸收速率受到膜上載體蛋白數量制約
C.磷吸收一定是逆濃度梯度的運輸
D.磷的吸收過程說明細胞質膜具有一定的流動性
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據題圖分析可知，磷進入大蒜根尖細胞屬于
協助擴散或主動運輸，A錯誤；
到達一定濃度范圍，磷吸收速率不再增加，
說明運輸速率受到載體蛋白數量限制，B正確；
根據題干信息，“將大蒜的根分別浸入不同濃度的磷酸鹽溶液中”，說明磷吸收可能是逆濃度梯度的運輸，也可能是順濃度梯度的運輸，C錯誤；
磷的吸收過程說明細胞質膜具有選擇透過性，D錯誤。
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2.(2023·連云港高三模擬)水是一種極性小分子，研究發現水分子通過細胞質膜的方式有兩種(如圖所示)，下列相關敘述錯誤的是
A.結構a分子的尾部有屏障細胞內外環境作用
B.通道蛋白跨膜部分含有較多的疏水性氨基酸
C.方式2屬于主動運輸，該過程中通道蛋白會發
生空間改變
D.水通道蛋白失活的植物細胞在高滲溶液中仍能發生質壁分離
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方式2是水分子依賴通道蛋白通過細胞質膜，屬于協助擴散，C錯誤。
3.離子通道型受體與細胞內或外的特定配體結合后發生反應，引起門通道蛋白的一種成分發生構型變化，使“門”打開，介導離子順濃度梯度通過細胞質膜，其過程如圖所示。下列敘述錯誤的是
A.離子通道型受體介導離子跨膜運輸的方
式為協助擴散
B.細胞內氧氣供應不足會直接影響離子通
過離子通道運輸的速率
C.抑制性神經遞質可作為一種配體開啟突觸后膜上的Cl－通道
D.“門”打開后，離子通過通道的速率主要取決于膜兩側離子的濃度差
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細胞內氧氣不會直接影響離子通過離子通道的速率，該過程屬于被動運輸，不消耗能量，B錯誤。
4.如圖是某植物細胞中Ca2＋跨膜運輸系統示意圖。下列敘述錯誤的是
A.Ca2＋跨膜運輸體現了生物膜的
選擇透過性
B.Ca2＋從細胞質基質進入液泡的
方式為主動運輸
C.呼吸酶抑制劑能抑制細胞從外
界吸收Ca2＋
D.圖中鈣離子泵具有催化和運輸功能
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據圖分析，液泡中及細胞外的鈣
離子濃度是約1×106 nmol/L，細
胞質基質中Ca2＋的濃度在約20～
200 nmol/L之間。鈣離子進入細
胞是協助擴散，運出細胞是主動
運輸；進入液泡是主動運輸，運出液泡是協助擴散。細胞從外界吸收Ca2＋是協助擴散過程，不需能量，因而呼吸酶抑制劑不能抑制細胞從外界吸收Ca2＋，C錯誤。
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5.(2023·江蘇常州高三模擬)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
B.大分子有機物要通過載體蛋白才能進入細胞內，并且消耗能量
C.被動運輸都是順濃度梯度進行的，不需要消耗能量也不需要載體
D.主動運輸都是逆濃度梯度進行的，既要消耗能量也要載體蛋白
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相對分子質量小的物質或離子可以通過簡單擴散、協助擴散、主動運輸的方式進出細胞，A錯誤；
大分子有機物通過胞吞的方式進入細胞內，該方式不需要載體蛋白，B錯誤；
被動運輸都是順濃度梯度進行的，其中協助擴散需要載體但不消耗能量，C錯誤。
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6.(2023·江蘇揚州高三模擬)高等植物體內光合產物以蔗糖形式從葉肉細胞經細胞外空間進入篩管—伴胞復合體，進而被長距離運輸，其過程如圖所示。研究還發現，隨著蔗糖濃度的提高，篩管－伴胞復合體膜上的蔗糖—質子共運輸載體(SU 載體)減少，反之則增加。下列相關敘述錯誤的是
A.蔗糖經SU載體進入篩管—伴胞復合體的方式屬于被動
運輸
B.蔗糖濃度能調節SU載體的含量，體現了蔗糖的信息傳
遞功能
C.SU 載體與 H＋泵相伴存在，有利于蔗糖運輸進入篩管—伴胞復合體
D.與野生型相比，SU功能缺陷突變體的葉肉細胞中積累更多的蔗糖
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蔗糖經 SU載體進入篩管－伴胞復合體依賴于
質子的濃度梯度，屬于主動運輸，A錯誤；
隨著蔗糖濃度的提高，篩管—伴胞復合體膜上
的SU載體減少，反之則增加，體現了蔗糖的信
息傳遞功能，B正確；
SU載體與 H＋泵相伴存在，為蔗糖運輸進入篩管—伴胞復合體提供能量，C正確；
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高等植物體內光合產物以蔗糖形式從葉肉細胞經細胞外空間進入篩管—伴胞復合體，SU功能缺陷突變體的細胞外空間中的蔗糖不能進入篩管—伴胞復合體，導致葉肉細胞中積累更多的蔗糖，D正確。
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7.鐵是人體內必不可少的微量元素，下圖表示鐵被小腸吸收和轉運至細胞內的過程。圖中轉鐵蛋白(Tf)可運載Fe3＋，以Tf－Fe3＋結合形式進入血液。Tf－Fe3＋與轉鐵蛋白受體(TfR)結合后進入細胞，并在囊泡的酸性環境中將Fe3＋釋放。下列敘述錯誤的是
A.Fe2＋順濃度梯度通過蛋白1通道的過
程屬于協助擴散
B.Tf與TfR結合后攜帶Fe3＋進入細胞的
過程屬于胞吞
C.蛋白2和轉鐵蛋白(Tf)都是細胞質膜上的載體蛋白
D.H＋進入囊泡的過程屬于主動運輸，需要消耗能量
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轉鐵蛋白(Tf)是血液中運載Fe3＋的蛋白，不在細胞質膜上，C錯誤。
8.(2023·江蘇常州高三期末)當細胞向前遷移時，在細胞后會產生一個囊泡狀細胞結構，該細胞結構稱為遷移體，胞內物質可通過遷移體釋放到胞外。下列敘述錯誤的是
A.遷移體釋放過程依賴于生物膜的流動性
B.遷移體釋放過程屬于主動運輸
C.遷移體膜的基本支架為磷脂雙分子層
D.可通過密度梯度離心法對遷移體進行純化
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遷移體的釋放過程屬于胞吐，依賴于生物膜的流動性，A正確，B錯誤；
遷移體膜屬于細胞質膜上的一小部分，其基本支架為磷脂雙分子層，C正確；
密度梯度離心法為較為精細的分離方法，可分離不同分子量大小的物質，因此可以通過密度梯度離心法對遷移體進行純化，D正確。
二、多項選擇題
9.載體蛋白幾乎存在于所有類型的生物膜上，每種載體蛋白都能與特定的溶質分子結合，通過一系列構象改變來介導溶質分子的跨膜轉運，不同部位的生物膜往往含有與各自功能相關的載體蛋白。載體蛋白以兩種構象狀態存在：一種是狀態A，溶質結合位點在膜外側暴露；另一種是狀態B，同樣的溶質結合位點在膜內側暴露。這兩種構象
狀態可相互轉變，若膜外側溶質濃
度高，則表現為溶質順濃度梯度進
入細胞。葡萄糖的轉運過程如圖所
示，下列相關敘述正確的是
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A.圖中載體蛋白具有與葡萄糖特
異性結合的位點，所以對物質
的運輸具有選擇性
B.若膜外葡萄糖濃度更高，則狀
態A→狀態B的轉換可能更容易發生
C.圖中葡萄糖依賴狀態A進入細胞的方式為協助擴散，需要細胞提供能量
D.推測線粒體內膜上具有協助輸入葡萄糖、丙酮酸和ADP以及輸出ATP的
載體蛋白
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10.為了探究細胞吸收葡萄糖的條件，研究人員將兔的紅細胞和肌肉細胞分別置于含有5.0%葡萄糖的培養液中進行實驗，一段時間后測定培養液中葡萄糖的含量，結果如下表所示。下列有關分析錯誤的是
1
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6
7
8
9
10
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13
14
組別 培養條件 紅細胞 肌肉細胞
甲 不作任何處理 3.5% 2.5%
乙 加入細胞呼吸抑制劑 3.5% 4.9%
丙 加入葡萄糖載體抑制劑 5.0% 5.0%
A.實驗中設置的甲組為對照組，自變量只有細胞種類一種
B.實驗結果說明紅細胞和肌肉細胞吸收葡萄糖的方式相同
C.甲組和乙組的結果說明加入呼吸抑制劑對肌肉細胞的影響大于對紅細胞
的影響
D.甲組和丙組的結果說明加入葡萄糖載體抑制劑后，紅細胞和肌肉細胞運
輸葡萄糖的載體蛋白均會失活
√
1
2
3
4
5
6
7
8
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12
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14
√
組別 培養條件 紅細胞 肌肉細胞
甲 不作任何處理 3.5% 2.5%
乙 加入細胞呼吸抑制劑 3.5% 4.9%
丙 加入葡萄糖載體抑制劑 5.0% 5.0%
1
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實驗中設置的甲組不作任何處理，作為空白對照組，對比甲、乙、丙組可知，自變量是培養條件和細胞種類，A錯誤；
甲組與丙組比較，自變量為是否加入葡萄糖載體抑制劑，結果說明肌肉細胞和紅細胞吸收葡萄糖均需要蛋白質協助；乙組與甲組比較，自變量為是否加入有氧呼吸抑制劑，結果說明肌肉細胞吸收葡萄糖需要消耗能量，成熟紅細胞吸收葡萄糖不需要消耗能量，因此肌肉細胞吸收葡萄糖的方式為主動運輸，紅細胞吸收葡萄糖的方式為協助擴散，B錯誤；
1
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14
甲組與丙組比較，結果顯示丙組紅細胞和肌肉細胞培養液中葡萄糖含量不變，說明加入葡萄糖載體抑制劑后，紅細胞和肌肉細胞運輸葡萄糖的載體蛋白均會失活，D正確。
11.由受體介導的胞吞是一種特殊類型的胞吞作用，主要用于細胞攝取特殊的生物大分子，其過程如圖所示。下列敘述錯誤的是
A.構成有被小泡膜的基本支架是磷脂
雙分子層
B.該過程需要膜上蛋白質的參與但不
消耗能量
C.受體介導的胞吞表明細胞攝取大分子需要借助載體蛋白
D.受體介導的胞吞體現了受體具有特異性
√
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√
12.(2023·江蘇蘇州高三期末)葡萄糖轉運體存在于身體各個組織細胞中，它分為兩類：一類是鈉依賴的葡萄糖轉運體(SGLT)，以主動運輸的方式逆濃度梯度轉運葡萄糖；另一類為協助擴散的葡萄糖轉運體(GLUT)，以協助擴散的方式順濃度梯度轉運葡
萄糖。胰島素分泌不足會導致組織
細胞質膜表面葡萄糖轉運體數量減
少，影響組織細胞對葡萄糖的攝取
和利用。如圖是葡萄糖運輸方式示
意圖，下列敘述正確的是
1
2
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14
A.紅細胞通過GLUT吸收葡萄糖需要
消耗ATP
B.胰島素的分泌量會影響組織細胞表
面SGLT和GLUT的數量
C.將腎小管上皮細胞中的Na＋轉運到
腎小管腔中的載體兼有ATP水解酶
活性
D.小腸上皮細胞從腸腔中逆濃度吸收葡萄糖需要膜上SGLT的協助，并消
耗ATP
1
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5
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8
9
10
11
12
13
14
√
√
√
據圖可知，紅細胞吸收葡萄糖是
順濃度梯度，需要轉運蛋白GLUT
協助，方式為協助擴散，不需要消
耗ATP，A錯誤；
將腎小管上皮細胞中的Na＋轉運
到腎小管腔中為逆濃度梯度運輸，
方式是主動運輸，其載體通過水解ATP獲得能量，逆濃度梯度運輸Na＋，因此該載體兼有ATP水解酶活性，C正確；
1
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據圖可知，小腸上皮細胞從腸腔中逆濃度吸收葡萄糖是主動運輸，需要膜上SGLT的協助，消耗ATP，D正確。
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14
三、非選擇題
13.科學家發現了囊泡準確轉運物質的調控機制。下圖表示細胞的局部亞顯微結構和功能模式圖，①～⑥表示細胞的結構，a、b表示大分子通過細胞質膜的兩種方式。
請分析回答下列問題：
(1)囊泡膜的主要成分是__________
_____。囊泡膜與細胞質膜、細胞器
膜和核膜等共同構成_____________。
1
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13
14
脂質和蛋
白質
細胞的生物膜
(2)若圖中形成的囊泡內的物質是分
泌蛋白，該過程可描述為：首先氨
基酸在________上合成鏈狀結構，
經_______初加工，然后由囊泡轉運
給_________再加工修飾形成成熟蛋
白。囊泡②中的物質主要是水解酶，
由此推測②是_______。
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14
核糖體
高爾基體
內質網
溶酶體
(3)囊泡定向轉移的過程____(填“是”或“否”)消耗能量；“a”通過細胞質膜的方式稱為_____，這種方式與主動運輸的區別是___
_________________________________________。
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14
是
胞吐
不
需載體蛋白，主要運輸對象是大分子蛋白質
(4)囊泡能將物質準確運輸到目的地并“卸貨”，據圖中的圖2推測其原因是________________________
______________________。
此過程體現了細胞質膜具有______
_____________________的功能。
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14
囊泡上的蛋白A與細胞質膜
上的蛋白B(特異性)結合
控制物
質進出細胞(信息交流)
14.研究表明，在鹽脅迫下大量的Na＋進入植物根部細胞，會抑制K＋進入細胞，導致細胞中Na＋/K＋的比例異常，使細胞內的酶失活，影響蛋白質的正常合成。堿蓬等耐鹽植物能夠在鹽脅迫逆境中正常生長，如圖是耐鹽植物根細胞參與抵抗鹽脅迫有關的結構示意圖，其根細胞生物膜兩側H＋形成的電化學梯度，在物質轉
運過程中發揮了十分重要的作用。請
回答下列問題：
(1)鹽堿地上大多數植物很難生長，主要
原因是土壤溶液濃度大于___________，
植物無法從土壤中獲取充足的水分甚至萎蔫。
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2
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14
細胞液濃度
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13
14
(2)耐鹽植物根細胞質膜具有選擇透過性
的基礎是___________________________
___________________________________
____。當鹽浸入到根周圍的環境時，Na＋
以_________方式順濃度梯度大量進入根
部細胞。據圖分析，圖示各結構中H＋濃度分布存在差異，該差異主要由位于_________________上的H＋－ATP泵轉運H＋來維持的。
細胞質膜上載體蛋白或通道蛋
白的種類和數量，載體蛋白空間結構的變化
協助擴散
細胞質膜和液泡膜
1
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13
14
(3)為減少Na＋對胞內代謝的影響，這種H＋分布特點可使根細胞將Na＋轉運到細胞質膜外或液泡內。Na＋轉運到細胞質膜外或液泡內所需的能量來自______________________________
_______________。
細胞質膜兩側、液泡膜兩側H＋濃
度差形成的勢能
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2
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(4)有人提出，耐鹽堿水稻根部細胞的細胞液濃度比一般水稻品種(生長在普通土壤上)的高。請利用質壁分離實驗方法設計實驗進行驗證(簡要寫出實驗設計思路)。
______________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________。
配制一系列濃度梯度的蔗糖溶液，分別取耐鹽堿水稻根的成熟區細胞和普通水稻根的成熟區細胞，進行質壁分離實驗，觀察對比兩種植物細胞在每一濃度下發生質壁分離的情況第7課時　物質出入細胞的方式及影響因素
課標要求　1.舉例說明有些物質順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量，有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白。2.舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞。
1．物質出入細胞方式的比較
物質出入細胞的方式 被動運輸 主動運輸 胞吞 胞吐
簡單擴散 協助擴散 吞噬 胞飲
圖例
運輸 方向 高濃度→低濃度 低濃度→高濃度 胞外→胞內 胞內→胞外
是否需要載體 否 是 是 否
是否消耗能量 否 否 是 是
舉例 O2、CO2、甘油、乙醇、苯的跨膜運輸 人的紅細胞吸收葡萄糖 小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等 巨噬細胞吞噬抗原，細胞通過小囊泡攝入微滴狀液體 胰島素、消化酶、抗體的分泌
易錯提醒　(1)胞吞過程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要通道蛋白和載體蛋白的作用。
(2)胞吞、胞吐不是只能運輸大分子物質，也可以運輸小分子物質，如神經遞質。
(3)被動運輸和主動運輸主要體現了膜的選擇透過性，胞吞、胞吐主要體現了膜具有一定的流動性。
源于必修1 P66“應用題”：人們模擬細胞質膜的選擇透過性功能，設計一種膜，濾去海水中的鹽分，對海水進行淡化處理；或在處理污水時，有選擇地將有毒的金屬離子阻擋在膜的一側，以降低有毒的金屬離子對水的污染。
延伸應用　“三看法”快速判定物質出入細胞的方式
2．影響物質跨膜運輸因素的分析
(1)物質濃度
(2)氧氣濃度
(3)溫度
3．通道蛋白和載體蛋白的作用機制
(1)通道蛋白和載體蛋白
①通道蛋白：作用于協助擴散，包括離子通道蛋白和水通道蛋白。
②載體蛋白：作用于協助擴散和主動運輸。
(2)作用機制
①通道蛋白：可被不同誘導因子誘導其開與關，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，如神經細胞質膜上的Na＋或K＋通道蛋白與興奮的產生和傳導有關。人的腎臟通過水通道對水分子進行重新吸收，使尿液濃縮。
②載體蛋白：運輸時先與被運輸的離子或分子結合，通過自身構象的變化或移動完成物質運輸。如紅細胞質膜上的特定載體蛋白運輸葡萄糖，紅細胞質膜上的Na＋－K＋泵運輸Na＋和K＋。
源于必修1 P63“旁欄思考”： 正常情況下細胞內是高K＋低Na＋的，由于兩種離子的協助擴散，會改變兩種離子正常的細胞內外濃度差，要維持正常的濃度差需要Na＋－K＋泵逆濃度跨膜運輸Na＋和K＋。根據對Na＋－K＋泵的作用的認識可以判定“Na＋－K＋泵在跨膜運輸Na＋和K＋時，一定要在逆離子濃度條件下才能進行”的觀點是正確的。
4．探究物質跨膜運輸方式的實驗設計思路
(1)探究是主動運輸還是被動運輸
(2)探究是簡單擴散還是協助擴散
考向一　物質跨膜運輸方式的判斷
1．下圖表示幾種常見的物質進出細胞的方式，下列相關說法不正確的是(　　)
A．同種生物不同細胞的細胞質膜上通道蛋白或載體蛋白的種類和數量不同
B．①和②均屬于被動運輸，需要相應的蛋白質進行協助
C．③屬于主動運輸，能夠逆著濃度梯度轉運物質且消耗能量
D．胰島素是大分子蛋白質，以③方式出組織細胞發揮作用
答案　D
解析　胰島素是大分子蛋白質，以胞吐的形式出細胞發揮作用，D錯誤。
2．(多選)正常人體在黎明覺醒前后肝臟生糖和胰島素敏感性都達到高峰，伴隨著胰島素水平的波動，維持機體全天血糖動態平衡。據圖分析，下列說法正確的是(　　)
A．覺醒后人體攝食使血糖濃度上升，葡萄糖經GLUT2以協助擴散方式進入細胞
B．葡萄糖進入細胞后，氧化生成ATP，ATP/ADP的值上升使ATP敏感鉀通道關閉
C．細胞質膜內側膜電位的變化引起鈣通道打開，Ca2＋以主動運輸方式內流進細胞
D．細胞內Ca2＋濃度的升高，促進胰島素以胞吐方式釋放，該過程不需要能量
答案　AB
解析　覺醒后人體攝食經過消化吸收使血糖濃度上升，葡萄糖經GLUT2以協助擴散方式進入細胞，該過程不消耗能量，A正確；結合圖示可知，葡萄糖進入細胞后，氧化分解生成的ATP增多，ATP/ADP的值上升使ATP敏感鉀通道關閉，阻止了K＋外流，進而使細胞質膜內側膜電位發生變化，進而引起鈣通道打開，Ca2＋以協助擴散方式內流進細胞，B正確，C錯誤；結合圖示可以看出，細胞內Ca2＋濃度的升高，會促進胰島素以胞吐方式釋放，該過程需要消耗細胞代謝產生的能量，D錯誤。
考向二　影響物質跨膜運輸的因素分析
3．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物質濃度
D．d點時離子吸收速率不再增大是因為物質濃度太高，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、載體蛋白和物質濃度的影響。d點時離子吸收速率不再隨物質的濃度的增大而增大，可能是因為載體蛋白數量有限或能量不足，D錯誤。
4．圖甲曲線a、b表示物質跨膜運輸的兩種方式，圖乙表示大分子物質進行胞吞和胞吐的過程。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．圖甲中的方式a運輸的物質可能是O2、甘油和酒精等
B．圖甲b曲線所示方式和圖乙過程均需要消耗能量
C．圖甲中b曲線達到最大轉運速率后的限制因素可能是載體蛋白的數量
D．圖乙過程的順利進行依賴于細胞質膜具有一定的流動性
答案　B
解析　由圖甲可知，方式a只與被轉運分子的濃度有關，且與其成正比，屬于簡單擴散，運輸的物質可能是O2、甘油和酒精等，A正確；方式b除了與被轉運分子的濃度相關外，還與載體蛋白的數量有關，屬于協助擴散或主動運輸，協助擴散不需要消耗能量，主動運輸需要消耗能量，B錯誤，C正確；圖乙中的胞吞和胞吐過程通過膜融合完成，說明細胞質膜具有一定的流動性，D正確。
考向三　物質跨膜運輸的有關探究實驗分析
5．(2023·江蘇阜寧東溝中學高三模擬)水分子通過細胞質膜的方式有簡單擴散和協助擴散(借助水通道蛋白)兩種。為研究水分子的主要跨膜運輸方式，某研究小組將生理狀況良好的人成熟紅細胞平均分為兩組并放入等量清水中。甲組不做處理，乙組加入通道蛋白抑制劑。假設加入的成分對清水的滲透壓不會造成影響，一段時間后，觀察兩組細胞的破裂情況。下列相關說法最合理的是(　　)
A．若水分子的主要跨膜運輸方式是協助擴散，則甲組細胞比乙組細胞破裂快
B．若水分子的主要跨膜運輸方式是簡單擴散，則乙組細胞比甲組細胞破裂快
C．兩組細胞最終均會破裂，這是水分子向細胞內單向移動造成的
D．適當增加兩組細胞的呼吸強度會明顯加快人成熟紅細胞的破裂
答案　A
6．將生長狀況良好的人成熟紅細胞平均分為三組進行物質轉運實驗。甲組加入細胞呼吸抑制劑，乙組加入載體蛋白抑制劑，丙組不做處理，一段時間后測定物質轉運速率。與丙組相比，甲組和乙組中物質的轉運速度明顯降低，甲、乙兩組中的待轉運物質是(　　)
A．甲組：K＋；乙組：葡萄糖
B．甲組：氧氣；乙組：二氧化碳
C．甲組：葡萄糖；乙組：甘油
D．甲組：氨基酸；乙組：大分子蛋白質
答案　A
解析　K＋進入細胞的方式為主動運輸，葡萄糖進入人成熟紅細胞的方式為協助擴散，A正確；氧氣進入人成熟紅細胞與二氧化碳出人成熟紅細胞的方式都為簡單擴散，B錯誤；葡萄糖進入人成熟紅細胞的方式為協助擴散，甘油進出人成熟紅細胞的方式為簡單擴散，C錯誤；氨基酸進入人成熟紅細胞的方式為主動運輸，大分子蛋白質進出細胞的方式為胞吞、胞吐，D錯誤。
1．(2022·湖北)哺乳動物成熟紅細胞的細胞質膜含有豐富的水通道蛋白，硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是(　　)
A．經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹
B．經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小
C．未經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹
D．未經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小
答案　B
解析　經AgNO3處理的紅細胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通過簡單擴散的形式進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會失水變小，A正確，B錯誤；未經AgNO3處理的紅細胞，水可通過水通道蛋白快速進出細胞，也可通過簡單擴散進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小，C、D正確。
2．(2021·山東，2)液泡是植物細胞中儲存Ca2＋的主要細胞器，液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解無機焦磷酸釋放的能量跨膜運輸H＋，建立液泡膜兩側的H＋濃度梯度。該濃度梯度驅動H＋通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運輸，從而使Ca2＋以與H＋相反的方向同時通過CAX進入液泡并儲存。下列說法錯誤的是(　　)
A．Ca2＋通過CAX的跨膜運輸方式屬于協助擴散
B．Ca2＋通過CAX的運輸有利于植物細胞保持堅挺
C．加入H＋焦磷酸酶抑制劑，Ca2＋通過CAX的運輸速率變慢
D．H＋從細胞質基質轉運到液泡的跨膜運輸方式屬于主動運輸
答案　A
解析　Ca2＋通過CAX的跨膜運輸方式為主動運輸，所需要的能量由H＋順濃度梯度產生的勢能提供，A錯誤；Ca2＋通過CAX運輸進入液泡，增加細胞液的濃度，有利于植物細胞保持堅挺，B正確；加入H＋焦磷酸酶抑制劑，則液泡中的H＋濃度降低，液泡膜兩側的H＋濃度梯度差減小，為Ca2＋通過CAX的運輸提供的能量減少，C正確；H＋從細胞質基質轉運到液泡的跨膜運輸方式需要水解無機焦磷酸釋放的能量來提供，為主動運輸，D正確。
3．(2021·江蘇，3)細胞可運用不同的方式跨膜轉運物質，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．物質簡單擴散進出細胞的速度既與濃度梯度有關，也與分子大小有關
B．小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中各種溶質分子的濃度有關
C．神經細胞質膜上運入K＋的載體蛋白和運出K＋的通道蛋白都具有特異性
D．腎小管上皮細胞通過主動運輸方式重吸收氨基酸
答案　B
解析　小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中葡萄糖分子的濃度有關，與細胞質中其他溶質分子的濃度無關，B錯誤；膜轉運蛋白包括載體蛋白和通道蛋白，二者都具有特異性，載體蛋白只允許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，通道蛋白只允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，C正確。
4．如圖①～⑤表示物質進、出小腸上皮細胞的幾種方式，下列敘述正確的是(　　)
A．葡萄糖進、出小腸上皮細胞方式不同
B．Na＋主要以方式③運出小腸上皮細胞
C．多肽以方式⑤進入細胞，以方式②離開細胞
D．口服維生素D通過方式⑤被吸收
答案　A
解析　葡萄糖進入小腸上皮細胞通過方式①，由低濃度到高濃度，屬于主動運輸；葡萄糖運出小腸上皮細胞通過方式③，由高濃度到低濃度，不消耗能量，需要載體蛋白，屬于協助擴散，A項正確；Na＋運出小腸上皮細胞通過方式②，由低濃度到高濃度，屬于主動運輸，B項錯誤；方式⑤是胞吞，方式②為主動運輸，多肽的相對分子質量較大，通過胞吞和胞吐的方式進出細胞，C項錯誤；維生素D屬于脂質中的固醇類物質，進入細胞的方式是簡單擴散(方式④)，D項錯誤。
5．(2022·山東，3)NO和NH是植物利用的主要無機氮源，NH的吸收由根細胞質膜兩側的電位差驅動，NO的吸收由H＋濃度梯度驅動，相關轉運機制如圖。銨肥施用過多時，細胞內NH的濃度增加和細胞外酸化等因素引起植物生長受到嚴重抑制的現象稱為銨毒。下列說法正確的是(　　)
A．NH通過AMTs進入細胞消耗的能量直接來自ATP
B．NO通過SLAH3轉運到細胞外的方式屬于被動運輸
C．銨毒發生后，增加細胞外的NO會加重銨毒
D．載體蛋白NRT1.1轉運NO和H＋的速度與二者在膜外的濃度呈正相關
答案　B
解析　由題干信息可知，NH的吸收是根細胞質膜兩側的電位差驅動的，所以NH通過AMTs進入細胞消耗的能量不是來自ATP，A錯誤。由題圖分析可知，NO進入根細胞質膜是由H＋的濃度梯度驅動，進行的逆濃度梯度運輸，所以NO通過SLAH3轉運到細胞外是順濃度梯度運輸，屬于被動運輸，B正確。銨毒發生后，H＋在細胞外更多，增加細胞外的NO，可以促使H＋向細胞內轉運，減少細胞外的H＋，從而減輕銨毒，C錯誤。據圖可知，載體蛋白NRT1.1轉運NO屬于主動運輸，主動運輸的速率與其濃度無必然關系；運輸H＋屬于協助擴散，協助擴散在一定范圍內呈正相關，超過一定范圍后不成比例，D錯誤。
一、易錯辨析
1．分子或離子通過通道蛋白時，需要與通道蛋白結合(　×　)
2．少數水分子借助水通道蛋白進出細胞，更多的水分子以簡單擴散方式進出細胞(　×　)
3．Na＋與有關載體蛋白結合排出神經細胞屬于主動運輸(　√　)
4．細胞外液中的K＋進入神經細胞屬于簡單擴散(　×　)
5．同種物質進出同一細胞的方式一定相同(　×　)
6．以胞吐的方式排出細胞的物質不一定都是生物大分子(　√　)
7．主動運輸使膜內外物質濃度趨于一致，維持了細胞的正常代謝(　×　)
8．人紅細胞吸收膽固醇與吸收葡萄糖的相同點是需要載體蛋白的協助(　×　)
二、填空默寫
1．(必修1 P61)被動運輸：不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量的物質跨膜運輸方式，主要包括簡單擴散和協助擴散。
2．(必修1 P61)簡單擴散(簡單擴散)：物質通過細胞質膜進出細胞時，會順著濃度梯度從高濃度一側到低濃度一側移動，這樣的過程為簡單擴散。
3．(必修1 P61～62)協助擴散：一些物質借助于細胞質膜上的通道蛋白或載體蛋白，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，所以協助擴散包括依賴通道蛋白的協助擴散和依賴載體蛋白的協助擴散。
4．(必修1 P63)主動運輸：物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量的物質跨膜運輸方式。
5．(必修1 P63)主動運輸的意義是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。
6．(必修1 P64)通過胞吞或胞吐進出細胞，需要膜上蛋白質的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性。胞吞包括吞噬、胞飲兩種類型，吞噬是細胞以大囊泡內吞較大固體顆粒的過程，胞飲是細胞通過小囊泡攝入微滴狀液體的過程。
課時精練
一、單項選擇題
1．研究者將大蒜的根分別浸入不同濃度的磷酸鹽溶液中，4 h后測定得到如圖所示的磷吸收速率曲線。對本實驗現象作出的下列分析，合理的是(　　)
A．磷通過簡單擴散進入大蒜根尖細胞
B．磷吸收速率受到膜上載體蛋白數量制約
C．磷吸收一定是逆濃度梯度的運輸
D．磷的吸收過程說明細胞質膜具有一定的流動性
答案　B
解析　據題圖分析可知，磷進入大蒜根尖細胞屬于協助擴散或主動運輸，A錯誤；到達一定濃度范圍，磷吸收速率不再增加，說明運輸速率受到載體蛋白數量限制，B正確；根據題干信息，“將大蒜的根分別浸入不同濃度的磷酸鹽溶液中”，說明磷吸收可能是逆濃度梯度的運輸，也可能是順濃度梯度的運輸，C錯誤；磷的吸收過程說明細胞質膜具有選擇透過性，D錯誤。
2．(2023·連云港高三模擬)水是一種極性小分子，研究發現水分子通過細胞質膜的方式有兩種(如圖所示)，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．結構a分子的尾部有屏障細胞內外環境作用
B．通道蛋白跨膜部分含有較多的疏水性氨基酸
C．方式2屬于主動運輸，該過程中通道蛋白會發生空間改變
D．水通道蛋白失活的植物細胞在高滲溶液中仍能發生質壁分離
答案　C
解析　方式2是水分子依賴通道蛋白通過細胞質膜，屬于協助擴散，C錯誤。
3．離子通道型受體與細胞內或外的特定配體結合后發生反應，引起門通道蛋白的一種成分發生構型變化，使“門”打開，介導離子順濃度梯度通過細胞質膜，其過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．離子通道型受體介導離子跨膜運輸的方式為協助擴散
B．細胞內氧氣供應不足會直接影響離子通過離子通道運輸的速率
C．抑制性神經遞質可作為一種配體開啟突觸后膜上的Cl－通道
D．“門”打開后，離子通過通道的速率主要取決于膜兩側離子的濃度差
答案　B
解析　細胞內氧氣不會直接影響離子通過離子通道的速率，該過程屬于被動運輸，不消耗能量，B錯誤。
4．如圖是某植物細胞中Ca2＋跨膜運輸系統示意圖。下列敘述錯誤的是(　　)
A．Ca2＋跨膜運輸體現了生物膜的選擇透過性
B．Ca2＋從細胞質基質進入液泡的方式為主動運輸
C．呼吸酶抑制劑能抑制細胞從外界吸收Ca2＋
D．上圖中鈣離子泵具有催化和運輸功能
答案　C
解析　據圖分析，液泡中及細胞外的鈣離子濃度是約1×106 nmol/L，細胞質基質中Ca2＋的濃度在約20～200 nmol/L之間。鈣離子進入細胞是協助擴散，運出細胞是主動運輸；進入液泡是主動運輸，運出液泡是協助擴散。細胞從外界吸收Ca2＋是協助擴散過程，不需能量，因而呼吸酶抑制劑不能抑制細胞從外界吸收Ca2＋，C錯誤。
5．(2023·江蘇常州高三模擬)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
B．大分子有機物要通過載體蛋白才能進入細胞內，并且消耗能量
C．被動運輸都是順濃度梯度進行的，不需要消耗能量也不需要載體
D．主動運輸都是逆濃度梯度進行的，既要消耗能量也要載體蛋白
答案　D
解析　相對分子質量小的物質或離子可以通過簡單擴散、協助擴散、主動運輸的方式進出細胞，A錯誤；大分子有機物通過胞吞的方式進入細胞內，該方式不需要載體蛋白，B錯誤；被動運輸都是順濃度梯度進行的，其中協助擴散需要載體但不消耗能量，C錯誤。
6．(2023·江蘇揚州高三模擬)高等植物體內光合產物以蔗糖形式從葉肉細胞經細胞外空間進入篩管—伴胞復合體，進而被長距離運輸，其過程如圖所示。研究還發現，隨著蔗糖濃度的提高，篩管－伴胞復合體膜上的蔗糖—質子共運輸載體(SU 載體)減少，反之則增加。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．蔗糖經SU載體進入篩管—伴胞復合體的方式屬于被動運輸
B．蔗糖濃度能調節SU載體的含量，體現了蔗糖的信息傳遞功能
C．SU 載體與 H＋泵相伴存在，有利于蔗糖運輸進入篩管—伴胞復合體
D．與野生型相比，SU功能缺陷突變體的葉肉細胞中積累更多的蔗糖
答案　A
解析　蔗糖經 SU載體進入篩管－伴胞復合體依賴于質子的濃度梯度，屬于主動運輸，A錯誤；隨著蔗糖濃度的提高，篩管—伴胞復合體膜上的SU載體減少，反之則增加，體現了蔗糖的信息傳遞功能，B正確；SU載體與 H＋泵相伴存在，為蔗糖運輸進入篩管—伴胞復合體提供能量，C正確；高等植物體內光合產物以蔗糖形式從葉肉細胞經細胞外空間進入篩管—伴胞復合體，SU功能缺陷突變體的細胞外空間中的蔗糖不能進入篩管—伴胞復合體，導致葉肉細胞中積累更多的蔗糖，D正確。
7．鐵是人體內必不可少的微量元素，下圖表示鐵被小腸吸收和轉運至細胞內的過程。圖中轉鐵蛋白(Tf)可運載Fe3＋，以Tf－Fe3＋結合形式進入血液。Tf－Fe3＋與轉鐵蛋白受體(TfR)結合后進入細胞，并在囊泡的酸性環境中將Fe3＋釋放。下列敘述錯誤的是(　　)
A．Fe2＋順濃度梯度通過蛋白1通道的過程屬于協助擴散
B．Tf與TfR結合后攜帶Fe3＋進入細胞的過程屬于胞吞
C．蛋白2和轉鐵蛋白(Tf)都是細胞質膜上的載體蛋白
D．H＋進入囊泡的過程屬于主動運輸，需要消耗能量
答案　C
解析　轉鐵蛋白(Tf)是血液中運載Fe3＋的蛋白，不在細胞質膜上，C錯誤。
8．(2023·江蘇常州高三期末)當細胞向前遷移時，在細胞后會產生一個囊泡狀細胞結構，該細胞結構稱為遷移體，胞內物質可通過遷移體釋放到胞外。下列敘述錯誤的是(　　)
A．遷移體釋放過程依賴于生物膜的流動性
B．遷移體釋放過程屬于主動運輸
C．遷移體膜的基本支架為磷脂雙分子層
D．可通過密度梯度離心法對遷移體進行純化
答案　B
解析　遷移體的釋放過程屬于胞吐，依賴于生物膜的流動性，A正確，B錯誤；遷移體膜屬于細胞質膜上的一小部分，其基本支架為磷脂雙分子層，C正確；密度梯度離心法為較為精細的分離方法，可分離不同分子量大小的物質，因此可以通過密度梯度離心法對遷移體進行純化，D正確。
二、多項選擇題
9．載體蛋白幾乎存在于所有類型的生物膜上，每種載體蛋白都能與特定的溶質分子結合，通過一系列構象改變來介導溶質分子的跨膜轉運，不同部位的生物膜往往含有與各自功能相關的載體蛋白。載體蛋白以兩種構象狀態存在：一種是狀態A，溶質結合位點在膜外側暴露；另一種是狀態B，同樣的溶質結合位點在膜內側暴露。這兩種構象狀態可相互轉變，若膜外側溶質濃度高，則表現為溶質順濃度梯度進入細胞。葡萄糖的轉運過程如圖所示，下列相關敘述正確的是(　　)
A．圖中載體蛋白具有與葡萄糖特異性結合的位點，所以對物質的運輸具有選擇性
B．若膜外葡萄糖濃度更高，則狀態A→狀態B的轉換可能更容易發生
C．圖中葡萄糖依賴狀態A進入細胞的方式為協助擴散，需要細胞提供能量
D．推測線粒體內膜上具有協助輸入葡萄糖、丙酮酸和ADP以及輸出ATP的載體蛋白
答案　AB
10．為了探究細胞吸收葡萄糖的條件，研究人員將兔的紅細胞和肌肉細胞分別置于含有5.0%葡萄糖的培養液中進行實驗，一段時間后測定培養液中葡萄糖的含量，結果如下表所示。下列有關分析錯誤的是(　　)
組別 培養條件 紅細胞 肌肉細胞
甲 不作任何處理 3.5% 2.5%
乙 加入細胞呼吸抑制劑 3.5% 4.9%
丙 加入葡萄糖載體抑制劑 5.0% 5.0%
A.實驗中設置的甲組為對照組，自變量只有細胞種類一種
B．實驗結果說明紅細胞和肌肉細胞吸收葡萄糖的方式相同
C．甲組和乙組的結果說明加入呼吸抑制劑對肌肉細胞的影響大于對紅細胞的影響
D．甲組和丙組的結果說明加入葡萄糖載體抑制劑后，紅細胞和肌肉細胞運輸葡萄糖的載體蛋白均會失活
答案　AB
解析　實驗中設置的甲組不作任何處理，作為空白對照組，對比甲、乙、丙組可知，自變量是培養條件和細胞種類，A錯誤；甲組與丙組比較，自變量為是否加入葡萄糖載體抑制劑，結果說明肌肉細胞和紅細胞吸收葡萄糖均需要蛋白質協助；乙組與甲組比較，自變量為是否加入有氧呼吸抑制劑，結果說明肌肉細胞吸收葡萄糖需要消耗能量，成熟紅細胞吸收葡萄糖不需要消耗能量，因此肌肉細胞吸收葡萄糖的方式為主動運輸，紅細胞吸收葡萄糖的方式為協助擴散，B錯誤；甲組與丙組比較，結果顯示丙組紅細胞和肌肉細胞培養液中葡萄糖含量不變，說明加入葡萄糖載體抑制劑后，紅細胞和肌肉細胞運輸葡萄糖的載體蛋白均會失活，D正確。
11．由受體介導的胞吞是一種特殊類型的胞吞作用，主要用于細胞攝取特殊的生物大分子，其過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．構成有被小泡膜的基本支架是磷脂雙分子層
B．該過程需要膜上蛋白質的參與但不消耗能量
C．受體介導的胞吞表明細胞攝取大分子需要借助載體蛋白
D．受體介導的胞吞體現了受體具有特異性
答案　BC
12．(2023·江蘇蘇州高三期末)葡萄糖轉運體存在于身體各個組織細胞中，它分為兩類：一類是鈉依賴的葡萄糖轉運體(SGLT)，以主動運輸的方式逆濃度梯度轉運葡萄糖；另一類為協助擴散的葡萄糖轉運體(GLUT)，以協助擴散的方式順濃度梯度轉運葡萄糖。胰島素分泌不足會導致組織細胞質膜表面葡萄糖轉運體數量減少，影響組織細胞對葡萄糖的攝取和利用。如圖是葡萄糖運輸方式示意圖，下列敘述正確的是(　　)
A．紅細胞通過GLUT吸收葡萄糖需要消耗ATP
B．胰島素的分泌量會影響組織細胞表面SGLT和GLUT的數量
C．將腎小管上皮細胞中的Na＋轉運到腎小管腔中的載體兼有ATP水解酶活性
D．小腸上皮細胞從腸腔中逆濃度吸收葡萄糖需要膜上SGLT的協助，并消耗ATP
答案　BCD
解析　據圖可知，紅細胞吸收葡萄糖是順濃度梯度，需要轉運蛋白GLUT協助，方式為協助擴散，不需要消耗ATP，A錯誤；將腎小管上皮細胞中的Na＋轉運到腎小管腔中為逆濃度梯度運輸，方式是主動運輸，其載體通過水解ATP獲得能量，逆濃度梯度運輸Na＋，因此該載體兼有ATP水解酶活性，C正確；據圖可知，小腸上皮細胞從腸腔中逆濃度吸收葡萄糖是主動運輸，需要膜上SGLT的協助，消耗ATP，D正確。
三、非選擇題
13．科學家發現了囊泡準確轉運物質的調控機制。下圖表示細胞的局部亞顯微結構和功能模式圖，①～⑥表示細胞的結構，a、b表示大分子通過細胞質膜的兩種方式。請分析回答下列問題：
(1)囊泡膜的主要成分是______________。囊泡膜與細胞質膜、細胞器膜和核膜等共同構成______________________。
(2)若圖中形成的囊泡內的物質是分泌蛋白，該過程可描述為：首先氨基酸在____________上合成鏈狀結構，經____________初加工，然后由囊泡轉運給________________再加工修飾形成成熟蛋白。囊泡②中的物質主要是水解酶，由此推測②是______________________。
(3)囊泡定向轉移的過程________(填“是”或“否”)消耗能量；“a”通過細胞質膜的方式稱為________，這種方式與主動運輸的區別是__________________________________________。
(4)囊泡能將物質準確運輸到目的地并“卸貨”，據圖中的圖2推測其原因是____________
______________________________________________________________________________。
此過程體現了細胞質膜具有_______________________________________________________的功能。
答案　(1)脂質和蛋白質　細胞的生物膜　(2)核糖體　內質網　高爾基體　溶酶體　(3)是　胞吐　不需載體蛋白，主要運輸對象是大分子蛋白質　(4)囊泡上的蛋白A與細胞質膜上的蛋白B(特異性)結合　控制物質進出細胞(信息交流)
14．研究表明，在鹽脅迫下大量的Na＋進入植物根部細胞，會抑制K＋進入細胞，導致細胞中Na＋/K＋的比例異常，使細胞內的酶失活，影響蛋白質的正常合成。堿蓬等耐鹽植物能夠在鹽脅迫逆境中正常生長，如圖是耐鹽植物根細胞參與抵抗鹽脅迫有關的結構示意圖，其根細胞生物膜兩側H＋形成的電化學梯度，在物質轉運過程中發揮了十分重要的作用。請回答下列問題：
(1)鹽堿地上大多數植物很難生長，主要原因是土壤溶液濃度大于______________________，
植物無法從土壤中獲取充足的水分甚至萎蔫。
(2)耐鹽植物根細胞質膜具有選擇透過性的基礎是___________________________________。
當鹽浸入到根周圍的環境時，Na＋以__________________方式順濃度梯度大量進入根部細胞。據圖分析，圖示各結構中H＋濃度分布存在差異，該差異主要由位于______________________上的H＋－ATP泵轉運H＋來維持的。
(3)為減少Na＋對胞內代謝的影響，這種H＋分布特點可使根細胞將Na＋轉運到細胞質膜外或液泡內。Na＋轉運到細胞質膜外或液泡內所需的能量來自______________________________。
(4)有人提出，耐鹽堿水稻根部細胞的細胞液濃度比一般水稻品種(生長在普通土壤上)的高。請利用質壁分離實驗方法設計實驗進行驗證(簡要寫出實驗設計思路)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)細胞液濃度　(2)細胞質膜上載體蛋白或通道蛋白的種類和數量，載體蛋白空間結構的變化　協助擴散　細胞質膜和液泡膜　(3)細胞質膜兩側、液泡膜兩側H＋濃度差形成的勢能　(4)配制一系列濃度梯度的蔗糖溶液，分別取耐鹽堿水稻根的成熟區細胞和普通水稻根的成熟區細胞，進行質壁分離實驗，觀察對比兩種植物細胞在每一濃度下發生質壁分離的情況

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