第4章第2节 主动运输与胞吞、胞吐-2022年初升高生物无忧衔接（人教版2019）（解析版）

第4章细胞的物质输入和输出高中内容高中内容细胞膜的结构和功能细胞膜的功能流动镶嵌模型对细胞膜的探索历程初中内容植物生长需要水吸水的主要器官：根外界溶液浓度影响根细胞的吸水不同植物需水量不同高中新知识：第2节主动运输与胞吞、胞吐物质进出细胞的方式速记表运输方式发生的条件运输的的物质自由扩散顺浓度梯度；不需要转运蛋白；不消耗ATP水非极性分子：CO2、O2等脂溶性小分子有机物：甘油、乙醇等协助扩散（易化扩散）顺浓度梯度；需要转运蛋白（载体蛋白或通道蛋白）；不消耗ATP离子、葡萄糖、氨基酸等主动运输可以浓度梯度；需要转运蛋白（载体蛋白）；消耗ATP离子、葡萄糖、氨基酸等胞吞胞吐不需要转运蛋白；消耗ATP；依赖于膜的流动性；依赖于生物膜的识别作用大分子（如，分泌蛋白）、颗粒性物质（如，细菌、病毒等）一、概念比较：自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散协助扩散：这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。

胞吞的囊泡一般与细胞内的溶酶体融合，逐步将吞进的物质消化分解。胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。注意：胞吞、胞吐需要与膜上的蛋白质结合，属于生物膜的识别功能。需要消耗ATP，因此属于主动运输。二、转运蛋白（一）转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型1、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，面且每次转运时都会发生自身构象的改变，可以将离子或分子从细胞膜的一侧转移到另一侧，并释放出来，载体蛋白恢复原状。2、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白载体蛋白通道蛋白时，载体蛋白通道蛋白（二）有转运蛋白参与的跨膜运输实例水进出细胞主要依赖水通道蛋白。Na+、K+和Ca2+等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与膜上载体蛋白的特定部位结合。囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。细胞膜具有选择透过性的结构基础：一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此，细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，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。三、影响物质跨膜运输的因素1、被运输的物质的浓度对运输速率的影响2、细胞的能量供应对运输速率的影响

物质进出细胞的方式速记表2被动运输物质进出细胞的方式速记表2被动运输自由扩散协助扩散主动运输小分子或离子：顺浓度梯度简单扩散；不需要转运蛋白（载体）不需要能量顺浓度梯度需要转运蛋白（载体）：载体蛋白、通道蛋白不需要能量可以逆浓度梯度需要载体蛋白需要能量（ATP）概念区分：概念区分：载体蛋白通道蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，面且每次转运时都会发生自身构象的改变只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合大分子、颗粒、某些小分子：大分子、颗粒、某些小分子：胞吞、胞吐胞吞、胞吐依赖于生物膜的流动性不需要载体蛋白需要消耗能量（ATP）

基本知识点10分钟自测：一、概念比较：1、自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散发生的条件：顺浓度梯度；不需要转运蛋白；不消耗ATP可以运输的物质：水；非极性分子：CO2、O2等；脂溶性小分子有机物：甘油、乙醇等。2、协助扩散：这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。发生的条件顺浓度梯度；需要转运蛋白（载体蛋白或通道蛋白）；不消耗ATP可以运输的物质：离子、葡萄糖、氨基酸等。3、主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输4、胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。

胞吞的囊泡一般与细胞内的溶酶体融合，逐步将吞进的物质消化分解。5、胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。注意：胞吞、胞吐需要与膜上的蛋白质结合，属于生物膜的识别功能。需要消耗ATP，因此属于主动运输。二、转运蛋白（一）转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型1、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，面且每次转运时都会发生自身构象的改变，可以将离子或分子从细胞膜的一侧转移到另一侧，并释放出来，载体蛋白恢复原状。2、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合（二）有转运蛋白参与的跨膜运输实例水进出细胞主要依赖水通道蛋白。Na+、K+和Ca2+等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与膜上载体蛋白的特定部位结合。囊性纤维化发生的一种主要原因是，患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍，是靠主动运输方式吸收碘维持的。细胞膜具有选择透过性的结构基础：一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此，细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，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。

第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐（随堂练）第I卷（选择题）一、单选题1．（2022·浙江·高一）如图是肌肉细胞吸收葡萄糖分子的过程示意图，这种物质运输方式属于（）A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞【答案】C【解析】【分析】图示膜内的葡萄糖浓度高于膜外，葡萄糖进入细胞为逆浓度梯度，属于主动运输。【详解】分析题图可知，葡萄糖进入肌肉细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，需要载体，消耗ATP水解释放的能量，属于主动运输，C正确，ABD错误。故选C。2．（2022·浙江·高一）下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是（）A．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量B．相对分子质量小的物质或离子都可以通过简单扩散进入细胞内C．主动转运发生在细胞逆浓度吸收物质时，既要消耗能量，也要依靠膜上的载体蛋白D．葡萄糖、氨基酸、甘油都需要载体协助才能通过质膜【答案】C【解析】【分析】细胞膜具有控制物质进出的功能，小分子、离子进出细胞膜的方式包括主动运输和被动运输，主动运输是逆浓度梯度运输，需要消耗能量，被动运输是顺浓度梯度运输，不需要消耗能量；细胞膜运输物质的功能具有选择性，细胞膜的选择透过性与细胞膜上载体蛋白的种类和数量有关，载体蛋白运输物质具有专一性；大分子物质出入细胞膜的方式是胞吞和胞吐，需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性特点。【详解】A、大分子有机物通过胞吞的方式进入细胞内，依赖于膜的流动性，需要消耗能量，不需要载体蛋白的运输，A错误；B、相对分子质量小的物质或离子进入细胞的方式包括自由扩散、协助扩散或主动转运，B错误；C、主动转运的特点可逆浓度梯度吸收物质，需要消耗能量，需要载体，C正确；D、甘油是通过自由扩散通过质膜的，不需要载体，D错误。故选C。3．（四川省成都市蓉城高中教育联盟2021-2022学年高二下学期期末联考生物试题）下图表示受体介导的胞吞过程。根据图示信息，下列叙述错误的是（

）A．该过程以细胞膜的流动性为基础才能发生B．细胞释放抗体的过程与膜成分的更新涉及图示过程C．该过程涉及细胞膜表面的识别过程D．构成囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层【答案】B【解析】【分析】1.被动运输:简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需能量。被动运输又分为两种方式:自由扩散:不需要载体蛋白协助，如:氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散:需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸。2.主动运输:小分子物质从低浓度运输到高浓度,如:矿物质离子,葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐:大分子物质的跨膜运输，需能量。【详解】A、细胞的胞吞和胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，以膜的流动性为基础才可能发生，A正确；B、释放抗体为胞吐，非图示过程，但通过具膜小泡的形成和具膜小泡与细胞膜的融合来实现存在膜成分的更新，B错误；C、胞吞过程涉及细胞膜表面的识别过程，C正确；D、囊泡膜属于生物膜，生物膜的基本支架是磷脂双分子层，D正确。故选B4．（江苏省镇江市五校2021-2022学年高二下学期期末生物试题）与细胞质基质相比，内质网中的Ca2+浓度较高，被称为细胞中的“钙池”。当“钙池”中Ca2+浓度过高时，Ca2+诱导内质网膜上的Orai蛋白二聚体聚合为四聚体，四聚体的中央孔成为Ca2+通道。当“钙池”中的Ca2+浓度恢复正常时，Orai蛋白四聚体解聚为二聚体。下列叙述错误的是A．Ca2+通过Orai蛋白四聚体的运输需要细胞呼吸提供能量B．内质网从细胞质基质中吸收Ca2+时需要载体和能量C．Orai蛋白二聚体和四聚体的动态变化调节“钙池”稳态D．通过Orai蛋白调节“钙池”相对稳定的方式属于反馈调节【答案】A【解析】【分析】协助扩散：高浓度向低浓度运输，需要载体蛋白，不需要消耗能量。主动运输：低浓度向高浓度运输，需要载体蛋白，也需要消耗能量。【详解】A、Ca2+通过Orai蛋白四聚体的运输为顺浓度的协助扩散，不需要细胞呼吸提供能量，A错误；B、与细胞质基质相比，内质网中的Ca2+浓度较高，则内质网从细胞质基质中吸收Ca2+时为主动运输，主动运输需要消耗能量和载体，B正确；CD、Orai蛋白为二聚体时通过主动运输维持内质网内较高的Ca2+浓度，当“钙池”中Ca2+浓度过高时，Orai蛋白解聚合为四聚体，将内质网中的Ca2+排出去，Orai蛋白二聚体和四聚体的动态变化调节“钙池”稳态，且这种调节方式为反馈调节，CD正确。故选A。5．（2022·山东·高考真题）NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，NH4+的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO3-的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH4+的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（

）A．NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATPB．NO3-通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输C．铵毒发生后，增加细胞外的NO3-会加重铵毒D．载体蛋白NRT1.1转运NO3-和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关【答案】B【解析】【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，也需要载体的协助。【详解】A、由题干信息可知，NH4+的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；B、由图上可以看到，NO3-进入根细胞膜是H+的浓度梯度驱动，进行的逆浓度梯度运输，所以NO3-通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确；C、铵毒发生后，H+在细胞外更多，增加细胞外的NO3-，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+，从而减轻铵毒，C错误；D、据图可知，载体蛋白NRT1.1转运NO3-属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系；运输H+属于协助扩散，协助扩散在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。故选B。6．（2022·浙江衢州·高一期末）如下图所示，某些植物细胞利用①把细胞内的H+运出，导致细胞外H+浓度较高，并能够借助②和H+浓度差把X分子运入细胞。下列叙述正确的是（

）A．①和②的化学本质不同 B．①和②的空间结构相同C．H+运出细胞的方式是主动转运 D．X分子进入细胞的方式是扩散【答案】C【解析】【分析】ATP提供能量，在①的协助下将H+运输出细胞，说明①为载体，H+运出细胞的方式为主动运输；在②的协助下，依靠细胞外和细胞内的H+浓度梯度产生的势能把H+和X分子运入细胞，说明②为载体，H+运入细胞的方式为协助扩散。【详解】A、H+运输出细胞需要消耗ATP，需要①，H+和X进入细胞需要②协助，说明①和②均为载体，化学本质均为蛋白质，A错误；B、蛋白质的结构决定功能，①和②运输的物质不同，功能不同，故可推测其空间结构也不相同，B错误；C、根据图示可知，H+运出细胞需要载体，需要消耗能量，可知其运输方式为主动运输（主动转运），C正确；D、X分子进入细胞需要②载体蛋白的协助，依靠细胞外和细胞内的H+浓度梯度产生的势能，可推知X分子运入细胞的方式是主动运输，D错误。故选C。7．（2022·河南·南阳市第二完全学校高级中学高二阶段练习）图1是植物从土壤中吸收矿质离子的过程，图2表示被转运分子的浓度和转运速率的关系。下列相关叙述中，错误的是（

）A．图1表示的运输方式是主动运输B．如果土壤中被运输的矿质离子浓度过高，可能会引起植物死亡C．图2中的a曲线表示的运输方式是自由扩散或协助扩散D．如果图2中b曲线表示的运输方式是主动运输，则曲线达到平衡时的限制因素是载体数量或能量【答案】C【解析】【分析】图1所示物质被逆浓度吸收进细胞，且需要消耗能量。图2中a的转运速率与被转运分子的浓度成正相关，所以a为自由扩散；b的转运速率有最大值，应是受载体蛋白数目的限制，可能为协助扩散，也可能为主动运输。【详解】A、图1表示的运输方式是主动运输，矿质元素从低浓度到高浓度，需要载体且需要能量，A正确；B、如果土壤中被运输的矿质离子过高，可能会引起植物失水过多而死亡，B正确；C、图2中的a曲线体现转运速率与被转运分子的浓度成正相关，表示的运输方式是自由扩散，不能表示协助扩散，C错误；D、如果图2中b曲线表示的运输方式是主动运输，主动运输需要载体和能量，因此曲线达到平衡时的限制因素是载体数量或能量，D正确。故选C。8．（2022·山西·灵丘县第一中学校高二阶段练习）动物细胞内低Na+、高K+的离子浓度对神经冲动的产生、细胞渗透平衡等生命活动具有重要作用。这种浓度差与细胞膜上的钠一钾泵有关，其作用原理如图所示，下列叙述中正确的是（

）A．钠一钾泵同时运输钠和钾，不具有特异性 B．Na+和K+的运输方式为协助扩散C．与该运输过程相关的细胞器只有线粒体 D．在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输【答案】D【解析】【分析】分析题图：图示为Na+-K+泵结构图解，Na+-K+泵为跨膜蛋白质，具有ATP结合位点，将2个K+泵入膜内，3个Na+泵出膜外，需要消耗ATP。【详解】A、钠一钾泵能运输K+和Na+，但是它们的结合位点是不相同的，因此钠一钾泵仍具有特异性，A错误；B、据图分析，Na+和K+的运输需要通过载体蛋白，需要消耗能量，方式为主动运输，B错误；C、该运输方式是主动运输，与细胞内的核糖体（合成载体蛋白）和线粒体（提供能量）都有关系，C错误；D、K+和乌苯苷的结合位点相同，则在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输，D正确。故选D。9．（2021·河南·禹州市高级中学高一阶段练习）甲、乙分别为物质进出细胞的坐标图和模式图，下列相关说法不正确的是A．甲、乙所代表的物质运输方式有共同点B．图乙的物质运输方式也可以顺浓度梯度进行C．图乙所示的细胞可能是红细胞D．婴幼儿肠道吸收钠的过程可用图乙中的跨膜运输方式表示【答案】D【解析】【分析】甲图中物质能逆浓度梯度进行（虚线表示细胞外的浓度但是该物质超过细胞外的浓度，还可以继续运输，说明可以逆浓度运输），属于主动运输，乙图中物质的运输时从高浓度向低浓度进行运输，需要载体蛋白的协助，属于协助扩散。【详解】A、甲、乙所代表的物质运输方式共同点是都需要载体，A正确；B、图乙的物质运输方式为协助扩散，顺浓度梯度进行，B正确；C、红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，图乙所示的细胞可能是红细胞，C正确；D、婴幼儿肠道吸收钠的过程为主动运输，不可用图乙中的跨膜运输方式表示，D错误。故选D。10．（2021·广东·汕头市潮阳实验学校高一期末）下图表示物质进出细胞有关的图像或曲线，下列各项叙述中不正确的是（

）A．图甲与图丙代表的运输方式可能相同B．图丁可代表红细胞吸收葡萄糖的方式C．丁、戊对应的方式，都需要消耗细胞代谢的能量D．分泌蛋白的释放，与戊代表的方式相同【答案】C【解析】【分析】自由扩散和协助扩散的物质运输方向从高浓度到低浓度，不需要能量；主动运输的物质运输方向为低浓度向高浓度，需要载体和ATP；胞吐需要消耗能量，会发生膜的流动。【详解】A、图甲中物质运输方向为从高浓度向低浓度，方式为自由扩散，图丙中物质运输速率只与浓度有关，故也为自由扩散，A正确；B、丁图中物质的运输除了与浓度相关外，还与其他因素有关，可能是协助扩散或主动运输，葡萄糖进入红细胞是协助扩散，故可用图丁表示，B正确；C、丁可能是协助扩散或主动运输，若代表的是协助扩散，则不需要消耗能量，丙为胞吐，需要消耗能量，C错误；D、分泌蛋白的释放方式为胞吐，与戊图代表的方式相同，D正确。故选C。11．（2021·河南·禹州市高级中学高一阶段练习）图中曲线a、b表示分子跨膜运输速率与O2浓度的关系，下列分析不正确的是（

）A．曲线a代表被动转运，曲线b代表主动转运B．曲线a代表的分子跨膜运输一定不需要载体蛋白C．曲线b转运速率达到饱和的原因可能是细胞膜上载体蛋白数量有限D．温度可影响生物膜的流动性从而对曲线a、b的转运速率均有影响【答案】B【解析】【分析】曲线a说明物质跨膜运输与氧气无关，不消耗能量；而曲线b说明物质跨膜运输与氧气有关，消耗能量，所以曲线a代表被动运输，曲线b代表主动运输。【详解】A、曲线a说明物质跨膜运输与氧气无关，不消耗能量；而曲线b说明物质跨膜运输与氧气有关，消耗能量，所以曲线a代表被动转运，曲线b代表主动转运，A正确；B、曲线a代表的分子跨膜运输不消耗能量，属于被动运输，如果是协助扩散，则需要载体蛋白；如果是自由扩散，则不需要载体蛋白，B错误；C、由于主动运输需要载体、消耗能量，所以曲线b转运速率达到饱和的原因是细胞膜上载体蛋白数量有限，C正确；D、由于细胞膜的流动性与温度有关，所以温度可影响生物膜的流动性从而对曲线a、b的转运速率均有影响，D正确。故选B。12．（2021·河南·禹州市高级中学高一阶段练习）下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是（

）A．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量B．相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内C．主动运输发生在细胞逆浓度吸收物质时，既要消耗细胞的能量，也要依靠膜上的载体蛋白D．协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的载体蛋白【答案】C【解析】【分析】小分子物质进出细胞的方式：运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量示例自由扩散高浓度到低浓度否否水、气体、脂类协助扩散高浓度到低浓度是否葡萄糖进入红细胞主动运输低浓度到高浓度是是几乎所有离子、氨基酸此外，大分子物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。【详解】A、大分子有机物是通过胞吞的方式进入细胞的，该过程不需要载体蛋白的协助，但是需要消耗能量，A错误；B、气体分子及脂溶性小分子可以通过自由扩散进入细胞，氨基酸、离子等小分子物质进出细胞一般是主动运输，红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，B错误；C、主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既要消耗细胞的能量，也需要依靠膜上的载体蛋白，C正确；D、协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量，但是协助扩散需要载体的协助，D错误；故选C。13．（2022·四川·阆中中学高二阶段练习）健康人原尿中葡萄糖的浓度与血浆中的基本相同，而终尿中几乎不含葡萄糖。肾小管对葡萄糖重吸收主要依靠上皮细胞的钠-葡萄糖协同转运蛋白（SGLT）；原尿中的葡萄糖借助于Na+的转运被肾小管主动重吸收。图表示肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖等物质的过程。下列有关说法错误是（

）A．Na+进入肾小管上皮细胞的方式是主动运输B．肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程不直接消耗ATPC．细胞呼吸强度会影响钠钾泵运输Na+和K+的速率D．SGLT的数量会影响肾小管上皮细胞对葡萄糖重吸收【答案】A【解析】【分析】根据题干分析，“原尿中的葡萄糖是借助于Na+的转运被肾小管主动重吸收的”，即原尿中的葡萄糖的重吸收是主动运输，需要载体，需要Na+的转运的能量。【详解】A、Na+进入肾小管上皮细胞是高浓度向低浓度运输，为协助扩散，A错误；B、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程不直接消耗ATP，所需的能量直接由Na+电化学梯度的势能提供，B正确；C、钠钾泵运输Na+和K+为主动运输，这过程需要能量的供应，因此这过程受到细胞呼吸速率的影响，C正确；D、肾小管上皮细胞对葡萄糖重吸收需要转运蛋白SGLT的协助，因此SGLT的数量会影响肾小管上皮细胞对葡萄糖重吸收，D正确。故选A。14．（2022·山东·菏泽一中高二阶段练习）细胞核的内外核膜常常在某些部位相互融合，形成的环状开口称为核孔。核孔复合体镶嵌在核孔上，主要由蛋白质构成，整个结构在演化上是高度保守的。下列说法错误的是（

）A．从某些单细胞生物到多细胞生物，核孔复合体的成分有很强的同源性B．核孔复合体是核质交换的双向选择性亲水通道，是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体，具有双功能和双向性，双功能表现在两种运输方式，即被动扩散与主动运输；双向性表现在既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等的出核运输。C．细胞核内有若干种蛋白质，它们是由细胞质中的核糖体合成的D．人体成熟红细胞含有大量血红蛋白，可推测其核孔复合体的数量较多【答案】D【解析】【分析】1、细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与rRNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。2、核孔：（1）核孔复合体是核质交换的双向选择性亲水通道，是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体。（2）双功能：①离子和水分子等小分子物质可以通过被动运输通过核孔复合体；②大分子通过自身的核定位信号和核孔复合体上的受体蛋白结合而实现主动运输过程，而且核孔对大分子的进入具有选择性。（3）双向性：既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等出核运输。【详解】A、由于核孔复合体镶嵌在核孔上，主要由蛋白质构成，且整个结构在演化上是高度保守的，所以从某些单细胞生物到多细胞生物，核孔复合体的成分有很强的同源性，A正确；B、核孔复合体是核质交换的双向选择性亲水通道，是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体，根据核孔复合体的成分主要由蛋白质构成可推断，蛋白质可以作为载体，所以核孔复合体能介导被动运输与主动运输，核孔也是某些大分子的运输通道，细胞核代谢需要的蛋白质需要通过核孔进入细胞核，细胞核转录形成的RNA需要通过核孔进入细胞质中，B正确；C、核糖体是蛋白质的合成场所，分布在细胞质中，所以细胞核内的蛋白质是由细胞质内的核糖体合成的，C正确；D、人体成熟红细胞没有细胞核，所以没有核孔复合体，D错误。故选D。15．（2022·吉林一中高二阶段练习）图甲中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述中，错误的是（

）A．甲图中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输B．乙图中的胞吞和胞吐过程都不需要消耗能量C．乙图中的胞吞和胞吐过程体现细胞膜的结构具有流动性D．甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素是转运蛋白数量或能量【答案】B【解析】【分析】分析曲线甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。图乙是对胞吐和胞吞的过程的考查，分析题图可以知道，a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程，不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。【详解】A、分析曲线甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输，A正确；B、乙图中的胞吞和胞吐是耗能过程，需要细胞内部提供能量，B错误；C、乙图中的胞吞和胞吐过程体现细胞膜的结构特点，具有一定的流动性，C正确；D、甲图中方式b除了与浓度相关外，还与载体数量或能量有关，其最大转运速率与载体蛋白数量或能量有关，D正确。故选B。二、多选题16．（2022·山东·邹城市第二中学高二阶段练习）图1为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图，图2表示甲、乙两种小分子物质在细胞内外的浓度情况。下列相关叙述正确的是（

）A．图1中氨基酸运出肾小管上皮细胞的方式属于被动运输B．使用呼吸抑制剂不会影响肾小管上皮细胞将氨基酸运进细胞C．图2中的甲可代表图1中的Na＋，进出均需要转运蛋白D．图2中的乙可代表图1中的氨基酸，进出均需要转运蛋白【答案】ACD【解析】【分析】（1）被动运输：分为自由扩散和协助扩散：①自由扩散：顺相对含量梯度运输；不需要载体；不需要消耗能量。②协助扩散：顺相对含量梯度运输；需要转运蛋白参与；不需要消耗能量。（2）主动运输：能逆相对含量梯度运输；需要载体；需要消耗能量。【详解】A、据图可知，肾小管上皮细胞将氨基酸排出到组织液是顺浓度梯度运输，需要载体蛋白协助，不消耗能量，是协助扩散，即属于被动运输，A正确；B、据图可知，肾小管上皮细胞从肾小管吸收氨基酸是从低浓度向高浓度运输，是逆浓度梯度运输，因此是主动运输，需要消耗钠离子在细胞内外浓度差而形成的势能，不需要呼吸作用提供能量，但是钠离子在细胞内外浓度差的维持依靠钠离子的主动运输，其需要消耗呼吸作用合成的ATP，故使用呼吸抑制剂会影响肾小管上皮细胞将氨基酸运进细胞，B错误；C、图2中的甲物质细胞内的浓度低于细胞外，图1中Na+在细胞内的浓度低于细胞外，故图2中的甲可代表图1中的Na＋，钠离子进入细胞的方式是协助扩散，钠离子运出细胞的方式是主动运输，即Na+进出都需要转运蛋白，C正确；D、图2中的乙物质细胞内的浓度高于细胞外，图1中氨基酸在细胞内的浓度高于细胞外，故图2中的乙可代表图1中的氨基酸，氨基酸进入细胞的方式是主动运输，氨基酸运出细胞的方式是协助扩散，即氨基酸进出都需要转运蛋白，D正确。故选ACD。17．（2021·江苏·常州市教育科学研究院高一期中）主动运输消耗的能量可来自ATP或离子两边的浓度势能。如图为Na+、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图。下列关于图中物质跨膜运输过程的叙述正确的是（

）A．葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是不需要消耗能量B．Na+从小肠上皮细胞进入组织液是需要消耗ATPC．葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的能量可能与Na+两侧的浓度势能有关D．Na+从肠腔到小肠上皮细胞以及葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液均为被动运输【答案】BCD【解析】【分析】由图可知，Na+经肠腔进入小肠上皮细胞为协助扩散，由小肠上皮细胞进入组织液为消耗ATP的主动运输；葡萄糖经小肠上皮细胞为靠离子浓度势能的主动运输，由小肠上皮细胞进入组织液为协助扩散。【详解】AC、葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞消耗能量为离子浓度势能，A错误、C正确；BD、Na+经肠腔进入小肠上皮细胞为协助扩散，由小肠上皮细胞进入组织液为消耗ATP的主动运输，BD正确；故选BCD。18．（2022·山东临沂·二模）高等植物体内的的筛管是光合产物的运输通道。蔗糖在植物叶肉细胞的细胞质基质中合成，然后被运输到韧皮部薄壁细胞，再经细胞外空间进入筛管—伴胞复合体（SE-CC），进而被长距离运输，如图1所示；SE-CC细胞膜上有“蔗糖-H+共运输载体（SU载体）”，H+和蔗糖的跨膜运输过程如图2所示，使用H+泵抑制剂会明显降低蔗糖的运输速率。随着蔗糖浓度的提高，叶片中SU载体减少，反之则增加。下列叙述正确的是（

）A．蔗糖从产生部位运输至相邻细胞至少穿过两层生物膜B．蔗糖在韧皮薄壁细胞和伴胞之间的运输需要载体蛋白参与C．蔗糖经SU载体进入SE-CC的方式属于主动运输D．蔗糖浓度能调节膜上SU载体的含量，体现了蔗糖的信息传递功能【答案】BCD【解析】【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量等。【详解】A、由图可知，蔗糖由叶肉细胞运输到韧皮部薄壁细胞的过程是通过胞间连丝这一结构完成的，不需要穿膜，A错误；B、由题意可知，韧皮薄壁细胞的蔗糖转运到伴胞SE-CC附近的细胞外空间中，需要借助载体蛋白（SU载体），B正确；C、结合题意图2可知，蔗糖进入SE-CC的过程中需要借助SU载体，且该过程有ATP的消耗，故方式为主动运输，C正确；D、蔗糖浓度能调节膜上SU载体的含量，即蔗糖可以调节一些生命活动，体现了蔗糖的信息传递功能，D正确。故选BCD。19．（2022·河北·模拟预测）科学家发现某些动物细胞在低渗溶液中不会涨破，但将控制红细胞膜上的一种水通道蛋白合成的mRNA注入这些细胞内，这些细胞也会迅速涨破。下列相关叙述正确的是（

）A．水分子通过水通道蛋白的运输方式需要消耗ATPB．乙醇、苯的跨膜运输方式与水分子完全相同C．细胞膜的选择透过性与载体蛋白和通道蛋白有关D．水分子进出细胞的速率不只与水通道蛋白的数量有关【答案】CD【解析】【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白的协助、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白的协助、不消耗能量；主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白的协助、消耗能量。【详解】A、水分子通过水通道蛋白的运输方式为协助扩散，不消耗能量，A错误；B、乙醇、苯的跨膜运输方式是自由扩散，而水分子跨膜运输时，既能进行自由扩散，又能进行协助扩散，B错误；C、细胞膜上的转运蛋白是细胞膜具有选择透过性的结构基础，转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白，故细胞膜的选择透过性与载体蛋白和通道蛋白有关，C正确；D、水分子进出细胞的速率不仅与水通道蛋白的数量有关，也与细胞内外水分子的多少有关，D正确。故选CD。20．（2022·河北·石家庄二中模拟预测）囊泡在细胞中来回穿梭，囊泡上的蛋白质可与目标膜上的特定蛋白质发生结合，从而让囊泡可以在正确的位置上释放其所运载的特殊“分子货物”。下列相关叙述错误的是（

）A．同一个细胞中，各种囊泡的化学组成与结构均完全相同B．囊泡释放其所运载的特殊“分子货物”时需要消耗ATPC．血红蛋白和血浆蛋白均是囊泡所运载的特殊“分子货物”D．囊泡通过与细胞膜融合而胞吐出去的物质不一定是生物大分子【答案】AC【解析】【分析】细胞内分泌蛋白合成的过程最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。然后由内质网产生的囊泡包裹运输蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质进一步的修饰加工，然后又由囊泡包裹蛋白质将其移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。【详解】A、由于囊泡的来源不同，所以不同囊泡的化学组成和结构不完全相同，A错误；B、囊泡释放其所运载的特殊“分子货物”属于胞吐作用，需要消耗ATP，B正确；C、血红蛋白位于细胞内，不是经过囊泡运输的物质，C错误；D、囊泡通过与细胞膜融合而胞吐出去的物质不一定是生物大分子，例如神经递质也是通过囊泡运输，D正确。故选AC。第II卷（非选择题）第II卷（非选择题）三、非选择题21.(13分)下图是物质跨膜运输的示意图,其中①~④表示物质,a~d表示运输方式。回答下列相关问题。(1)①表示,b、d分别表示和,水进出细胞的方式是(填字母)。(2)K+带有电荷,不能通过自由扩散穿过①,需要通过细胞膜上的[③]和[④]进行运输,这两种跨膜运输方式的区别是。(3)科学研究发现,在心肌和血管壁平滑肌细胞膜上都有Ca2+通道,像一扇大门一样控制钙离子的出入。细胞内钙离子浓度升高,可以引起细胞收缩,使血管阻力增大,血压升高。某治疗高血压的药物为二氢吡啶类钙通道阻滞剂,请分析该药物治疗高血压的作用原理。。21.答案(1)磷脂双分子层；协助扩散；主动运输；a、c(2)离子通道(通道蛋白)；载体蛋白；通过③顺浓度梯度进行的运输(协助扩散)不需要消耗细胞呼吸释放的能量,通过④逆浓度梯度进行的方式(主动运输)需要消耗细胞呼吸释放的能量(从能量、方向、是否与蛋白结合等角度分析,合理即可)(3)钙通道阻滞剂主要通过阻断心肌和血管平滑肌细胞膜上的Ca2+通道,抑制细胞外Ca2+内流,使进入心肌细胞的Ca2+减少,心肌收缩力减弱,有利于血压降低解析(1)分析题图可知,a为顺浓度梯度运输,不需要载体和能量,表示自由扩散;b、c为顺浓度梯度运输,需要转运蛋白协助,表示协助扩散;d为逆浓度梯度运输,需要载体蛋白和细胞呼吸释放的能量,表示主动运输;水进出细胞的方式有借助通道蛋白的协助扩散c和自由扩散a两种。(2)K+带有电荷,不能通过自由扩散穿过细胞膜,需要借助细胞膜上的[③]通道蛋白和[④]载体蛋白进行运输;这两种跨膜运输方式的区别是通过③顺浓度梯度进行的运输(协助扩散)不需要细胞呼吸释放的能量,通过④逆浓度梯度进行的方式(主动运输)需要细胞呼吸释放的能量。(3)由题干信息知:“细胞内Ca2+浓度升高,可以引起细胞收缩,使血管阻力增大,血压升高”,故治疗高血压的二氢吡啶类药物是通过阻断钙通道而减少钙离子进入细胞,减少细胞收缩而降低血管阻力,从而避免血压升高。22.(10分)下图表示物质出入细胞膜的模式图。请据图回答下列问题(在[]中填写图1中的字母或数字序号)。图1图2(1)图1中⑤代表,细胞膜功能的复杂程度主要由决定。细胞膜上识别信号分子的是[]。(2)图1中代表被动运输的运输方式是[],可能代表酒精运输过程的是[]。(3)载体蛋白与被运输物结合会改变载体蛋白的结构。若将图1中所示细胞放在无氧环境中,图中的跨膜运输会受到影响,原因是。(4)将形状、大小相同的萝卜条A和萝卜条B各5段,分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲~戊)中相同时间后,取出萝卜条称重,结果如图2所示。由图可知:①萝卜条A与萝卜条B的细胞液浓度大小的关系为A(填“>”或“<”)B。②五种蔗糖溶液的浓度关系是(按从大到小顺序)。22.答案(1)磷脂双分子层；膜蛋白；①(2)b、c；c(3)空间；a、d；它们均为主动运输,无氧环境中,细胞产生的能量少,主动运输受影响(4)>；乙>丁>甲>戊>丙解析(1)⑤代表磷脂双分子层,构成膜的基本支架;蛋白质是生命活动的主要承担者,则细胞膜功能的复杂程度主要由蛋白质决定。细胞膜上识别信号分子的是[①]糖蛋白。(2)图中b运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,需要转运蛋白,不需要能量,表示协助扩散;c运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧,不需要转运蛋白和能量,表示自由扩散,自由扩散和协助扩散为被动运输;酒精运输过程是[c]自由扩散。(3)载体蛋白与被运输物结合会改变载体蛋白的空间结构。若将图中所示细胞放在无氧环境中,图中a、d的跨膜运输会受到影响,原因是它们均为主动运输,无氧环境中,细胞产生的能量少,主动运输受影响。(4)由图2甲可知,A与所在的蔗糖溶液浓度相当,B因失水而质量减少,说明B细胞液浓度小于所在的蔗糖溶液浓度,所以A的细胞液浓度大于B的细胞液浓度。根据图2可知,萝卜条A与所在的甲蔗糖溶液浓度相当,在乙、丁蔗糖溶液中失水且乙失水程度大于丁,故乙浓度大于丁,丁大于甲,在丙、戊蔗糖溶液中吸水且丙吸水程度大于戊,即五种蔗糖溶液的浓度关系是乙>丁>甲>戊>丙。23.(12分)下图是某同学画的几个植物细胞的示意图,请回答下列问题。(1)注明图中各标号所指结构的名称:①;②;③。(2)表示质壁分离的正确图解是。(3)发生质壁分离的外因是

。(4)发生质壁分离的内因是

。(5)将发生质壁分离的细