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）（原卷版）

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：1、自由扩散：自由扩散：物质通过_____________________进出细胞的方式，叫作___________2、协助扩散：这种借助膜上的___________进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫___________。3、主动运输：物质_________________进行跨膜运输，_________________的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的___________，这种方式叫作主动运输4、胞吞：当细胞摄取___________时，首先是大分子与_________________结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成______，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成______，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___________融合，逐步将吞进的物质___________。5、胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成______，囊泡移动到___________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_________________，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__________________________的分子或离子通过，面且每次转运时都会发生自身_____________，可以将离子或分子从___________的一侧转移到另一侧，并释放出来，载体蛋白___________。2、通道蛋白只容许与自身通道的_______________相适配、________________相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，_____________________________载体蛋白载体蛋白通道蛋白（二）有转运蛋白参与的跨膜运输实例水进出细胞主要依赖_________________。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___________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___________的___________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___________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_____________________，或转运蛋白_____________________，对许多物质的___________起着决定性的作用，这也是细胞膜具有_________________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_____________________进出细胞的方式，叫作___________发生的条件：_________________；_________________；_________________可以运输的物质：______；非极性分子______、______等；脂溶性小分子有机物：______、乙醇等。2、协助扩散：这种借助膜上的___________进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫___________。发生的条件_________________；_________________（载体蛋白或通道蛋白）；___________可以运输的物质：离子、葡萄糖、氨基酸等。3、主动运输：物质_________________进行跨膜运输，_________________的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的___________，这种方式叫作主动运输4、胞吞：当细胞摄取___________时，首先是大分子与_________________结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成______，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成______，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___________融合，逐步将吞进的物质___________。5、胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成______，囊泡移动到___________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_________________，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__________________________的分子或离子通过，面且每次转运时都会发生自身_____________，可以将离子或分子从___________的一侧转移到另一侧，并释放出来，载体蛋白___________。2、通道蛋白只容许与自身通道的_______________相适配、________________相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，_____________________________（二）有转运蛋白参与的跨膜运输实例水进出细胞主要依赖_________________。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___________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___________的___________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___________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_____________________，或转运蛋白_____________________，对许多物质的___________起着决定性的作用，这也是细胞膜具有_________________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．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2．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3．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4．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5．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6．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7．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8．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9．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10．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11．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12．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13．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14．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15．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二、多选题16．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17．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18．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19．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20．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。。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)。23.(12分)下图是某同学画的几个植物细胞