第2章 第3节 物质进出细胞的运输方式-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中生物必修1同步课件 (苏教版))

生物学 必修1 SJ 1 3 第三节 物质进出细胞的运输方式 2 1 课时1 渗透作用和被动运输 刷基础 3 1.[山东泰安新泰一中2023高一上期中] 如图表示渗透作用的装置图，其中半透膜为膀胱膜，甲、 丙装置中A、、B、溶液浓度分别用、、、 表示，乙、丁装置分别表示一段时间后 甲、丙装置的状态，其中的溶液浓度分别为、、、，液面上升的高度分别为 、 。如果A、、B、均为蔗糖溶液，且 ，则达到平衡后( ) D A.、 B.、 C.、 D.、 题型1 渗透作用 4 思路导引 渗透失水或吸水发生的条件：（1）具有半透膜；（2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。 由题图可知， ，所以2个长颈漏斗中的液面均上升。 题型1 渗透作用 5 解析 由于 ，所以甲和丙装置中的水分子都会渗透进入漏斗，使漏斗液面升 高，又因与的浓度差小于与的浓度差，中吸水量小于中吸水量，因此 ；由 于丁中漏斗得到的水分子多于乙中漏斗得到的水分子，因而达到平衡后 ，A、B、C错 误，D正确。 题型1 渗透作用 6 2.[江苏盐城2024高一上期末] 如图甲是渗透作用装置示意图，图乙、丙的横坐标代表时间。下列 叙述正确的是( ) B A.半透膜内 处溶液的浓度变化可用图丙表示 B.水分子通过半透膜进入漏斗内的速率可用图乙表示 C.玻璃管内的液面高度可用图乙表示 D.半透膜内、外浓度差的变化可用图丙表示 题型1 渗透作用 7 解析 根据题意分析可知，图甲中半透膜内处为质量分数为的蔗糖溶液， 处蒸馏水中水分 子通过半透膜进入处的速率大于水分子由处通过半透膜进入处的速率，故半透膜内 处溶液的 浓度越来越低，直至平衡，其浓度随时间的变化曲线可用图乙表示，A错误；水分子运输的速率 与、 两处溶液浓度差呈正相关，随着水分子不断通过半透膜进入漏斗，漏斗内蔗糖溶液的浓度 不断减小，水分子由处经半透膜进入 处的速率减小，直至平衡，故水分子通过半透膜进入漏斗 内的速率随时间的变化曲线可用图乙表示，B正确；在水分子进入漏斗内的过程中，玻璃管内的 液面越来越高直至保持不变，其液面高度随时间变化的曲线可以用图丙表示，C错误；半透膜内 处溶液的浓度越来越低，半透膜内、外浓度差越来越小，直至达到平衡，故半透膜内、外浓度差 随时间变化的曲线可用图乙表示，D错误。 题型1 渗透作用 8 3.（多选题）[四川成都2024高一上月考] 某同学在“观察紫色洋葱鳞片叶外表皮 细胞质壁分离与复原”实验中，根据观察到的实验现象绘制出如图的细胞图像。 下列相关分析错误的是( ) AC A.在显微镜下可观察到细胞中的大液泡和叶绿体 B.的变化为质壁分离， 的变化为质壁分离的复原 C. 过程后，细胞液浓度等于外界溶液浓度 D.水分子以被动运输方式进出该表皮细胞，此时细胞的吸水能力大于细胞 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 9 解析 洋葱鳞片叶外表皮细胞没有叶绿体，A错误；图中 的过程发生原生质体收缩，发生质 壁分离， 的过程发生原生质体恢复，即质壁分离的复原，B正确；当洋葱鳞片叶外表皮细胞 经 过程复原后，此时细胞液浓度可能等于外界溶液浓度，也可能大于外界溶液浓度，C错误；水 分子通过细胞质膜的方式是被动运输，发生过程细胞失水后，细胞 的细胞液浓度增大，吸水能 力增强，此时细胞的吸水能力大于细胞 ，D正确。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 10 4.如图为显微镜下某植物细胞在 蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中不正 确的是( ) D A.若将细胞置于清水中， 基本保持不变 B.若该细胞处于蔗糖溶液中， 值将变小 C. 值能表示细胞失水的程度 D.、 分别表示细胞和液泡的长度 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 11 思路导引 是指细胞的长度，指原生质层的长度，当该细胞失水时，失水程度不同， 的大小 不同，几乎不变，所以值也不同，可见 值能表示细胞失水的程度。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 12 解析 细胞壁的伸缩性较小，将细胞置于清水中，A基本保持不变，A正确。由题意及题图可知， 在 蔗糖溶液中，该植物细胞渗透失水更多，原生质层收缩程度更大，同时因为A值基本保持 不变，所以值将变小，B正确。值较小，说明失水较多； 值较大，说明失水较少，C 正确。A代表细胞的长度，B代表原生质层的长度，D错误。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 13 5.[天津武清区杨村一中2024高一上阶段测] 黑藻是多年生沉水草本植物，叶片小而薄，叶绿体大， 是生物实验的理想材料。下图表示利用黑藻进行“探究植物细胞的吸水和失水”的部分实验步骤 和观察结果。下列分析错误的是( ) D A.该实验需要在显微镜下观察3次 B.图中B处是蔗糖溶液 C.观察到A处的颜色是绿色 D.应小心撕取稍带叶肉的下表皮制作临时装片 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 14 解析 该实验中需要在显微镜下观察3次，第一次是细胞正常状态，第二次观察细胞质壁分离状 态，第三次观察细胞质壁分离复原状态，A正确；图中B处溶液为细胞外界溶液，即蔗糖溶液，B 正确；A处有叶绿体，颜色是绿色，C正确；黑藻叶片由单层细胞构成，制作临时装片时直接取 黑藻的小叶片即可，D错误。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 15 6.[湖南衡阳2024高一上期中] 将同一部位的紫色洋葱外表皮细胞分别浸在 甲、乙、丙 3种溶液中，测得细胞质膜与细胞壁间平均距离变化如图所示， 下列叙述正确的是( ) D A.实验开始时，甲、乙溶液的浓度均小于洋葱外表皮细胞的细胞液浓度 B.与时相比， 时乙溶液中洋葱外表皮细胞的细胞液浓度未发生变化 C.实验过程中，丙溶液中没有水分子进出洋葱外表皮细胞 D.时刻与 时刻相比，甲、乙溶液的浓度都有所下降 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 16 解析 分析题图可知，实验开始时，甲、乙溶液中的洋葱外表皮细胞的细胞质膜与细胞壁间平均 距离逐渐增大，细胞失水，说明甲、乙溶液的浓度均大于洋葱外表皮细胞的细胞液浓度，A错误。 由于乙溶液中的洋葱外表皮细胞能发生质壁分离后的自动复原，说明有溶质进入细胞内，与 时 相比， 时其细胞液浓度有所上升，B错误。将紫色洋葱外表皮细胞放在丙溶液中，细胞壁和细 胞质膜之间的平均距离没有发生变化，说明进细胞的水分子数目和出细胞的水分子数目大致相同， 处于动态平衡，C错误。实验结束时，甲溶液由于洋葱外表皮细胞失水，溶液浓度减小；乙溶液 由于洋葱外表皮细胞吸收了溶质分子，溶液浓度也有所减小，故甲、乙溶液的浓度都有所下降， D正确。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 17 7.[陕西商洛2024高一上期中] 某研究小组为探索“观察质壁分离实验”的理想实验材料，挑选了 3种颜色鲜艳的材料进行实验观察，实验结果如表： 不同实验材料质壁分离结果的比较 材料 取材部位 颜色 细胞重叠度 溶液处理 蔗糖溶液处理 紫甘蓝叶片 上、下表皮 蓝紫色 低 很明显 很明显 紫色洋葱鳞片叶 外表皮 紫红色 中 很明显 很明显 黑藻 小叶片 绿色 高 明显 明显 下列相关分析错误的是( ) A A.和 蔗糖溶液引起质壁分离所需的时间相同 B.细胞质壁分离和复原的过程中， 进出细胞的方式均是被动运输 C.用适宜浓度的 溶液代替蔗糖溶液，细胞质壁分离后会发生自动复原 D.分析实验数据可知，观察质壁分离最理想的材料是紫甘蓝叶片 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 18 解析 的蔗糖溶液导致细胞失水更快，因此滴加的蔗糖溶液比 的蔗糖溶液引起细胞 质壁分离所需时间短，A错误；细胞质壁分离和复原的过程中， 进出细胞均是从水相对含量 高的一侧进入水相对含量低的一侧，属于被动运输，B正确；由于细胞会主动吸收和 ，因 此用适宜浓度的 溶液代替蔗糖溶液，细胞发生质壁分离后会自动复原，C正确；分析表格， 相比另两种材料，紫甘蓝叶片的细胞重叠程度最低，且质壁分离的效果很明显，是观察质壁分离 最理想的材料，D正确。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 19 方法总结 引发质壁分离的原因分析 ③有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发生质壁分离；动物细胞、无大液泡的或死的植物细 胞不能发生质壁分离。 题型2 细胞吸水和失水实验探究及分析 20 8.下列关于自由扩散与协助扩散的说法中，正确的是( ) C ①都不需要能量 ②都不需要载体 ③自由扩散只能顺浓度梯度，而协助扩散既可以顺浓度梯度也 可以逆浓度梯度 ④都是被动运输 ⑤一些较大的分子如葡萄糖，可以通过协助扩散顺浓度梯度运输 A.①②④ B.①③④ C.①④⑤ D.①②⑤ 题型3 自由扩散和协助扩散 21 解析 自由扩散和协助扩散都属于被动运输，都是顺浓度梯度进行的，且都不需要消耗能量，协 助扩散需要转运蛋白的协助，一些较大的分子如葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散。故选C。 题型3 自由扩散和协助扩散 22 9.（多选题）[江苏扬州2024高一上期中] 下列关于物质 跨膜运输的描述，正确的是( ) ABC A.如果 跨膜运输的方式是自由扩散，则在一定范围内，其运输速率与物质在膜内外的浓度差成 正比 B.如果 是葡萄糖，则在顺浓度梯度的情况下可通过协助扩散进入细胞 C.如果 （氧气除外）跨膜运输的方式是被动运输，则其运输速率与氧气浓度无关 D.如果 是脂溶性小分子物质，其跨膜运输的方式一般是协助扩散 题型3 自由扩散和协助扩散 23 解析 细胞质膜的基本支架是磷脂双分子层，因此脂溶性的小分子物质的跨膜运输方式一般是自 由扩散，D错误。A、B、C正确。 题型3 自由扩散和协助扩散 24 10.[吉林松原2023高一上期末] 可通过通道蛋白进出细胞，如图为 通道蛋白模式图。下列有关叙述错误的是( ) D A. 通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合 B.膜内外浓度梯度的大小会影响 的运输速率 C. 顺浓度梯度通过细胞质膜的过程属于协助扩散 D.水分子和 也能借助该通道进出细胞 题型3 自由扩散和协助扩散 25 解析 分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，A正确；结合题意可知， 可通过 通道蛋白进出细胞，其方式是协助扩散，膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响协助扩散速率， B正确； 顺浓度梯度通过细胞质膜时，需要通道蛋白的协助，该过程属于协助扩散，C正确； 通道蛋白具有专一性，水分子和不能借助 通道蛋白进出细胞，D错误。 题型3 自由扩散和协助扩散 26 1 课时1 渗透作用和被动运输 刷提升 27 1.[广东肇庆四会中学2024高一上月考] 我国研究团队揭示了汞离子调控水通道蛋白闭合和打开的 分子机制。水通道蛋白闭合是由汞离子诱导第189号氨基酸的构象变化引起，而 水通 道蛋白打开则是汞离子诱导第181号和第196号氨基酸的构象变化所致。下列叙述正确的是 ( ) B A.和 打开后，水和比水小的分子均可通过 B.根据细胞结构与功能相适应的观点推测，红细胞含水通道蛋白数量会比肾小管细胞少 C.和 在游离的核糖体上合成完成后直接转运到细胞质膜 D.汞离子可能通过破坏氨基酸之间的肽键，诱导水通道蛋白的构象变化 28 解析 通道蛋白具有特异性，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，水通道蛋白只允许水而不允许离子或其他小分子溶质通过，A错误；肾小管和集合 管可对水重吸收，其上含水通道蛋白较多，B正确；和 均为水通道蛋白，属于细胞质 膜上的转运蛋白，在核糖体上合成后需要内质网和高尔基体加工后再转运到细胞质膜，C错误； 由题意可知，汞离子通过诱导氨基酸的构象变化，诱导水通道蛋白闭合和 打开，D错误。 29 2.[山东临沂2024高一上月考] 图甲表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为 ；图乙是 另一种渗透装置。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分 子通过。图丙是显微镜下观察到的植物细胞某一时刻的图像。下列叙述正确的是( ) C 甲 乙 丙 A.图甲装置中如果液面不再变化，则半透膜两侧的溶液浓度相等 B.如果图乙装置中都是葡萄糖溶液且侧浓度高于侧，则最终侧液面高于 侧 C.图丙视野中央的植物细胞处于质壁分离状态，此时细胞可能吸水也可能失水 D.图丙视野中的细胞通过渗透作用吸水或失水，细胞质膜相当于半透膜 30 解析 图甲装置中，由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，膜两侧仍有浓度差， 溶 液浓度大于溶液浓度，A错误；如果图乙装置中都是葡萄糖溶液且侧浓度高于 侧，由于水分子 和葡萄糖分子都能通过半透膜，因此，最终侧液面与 侧相平，B错误；图丙视野中央的植物细 胞处于质壁分离状态，由于题中未给出图丙中细胞下一时刻的状态，此时细胞可能吸水也可能失 水，还可能既不吸水也不失水，C正确；图丙视野中的细胞通过渗透作用吸水或失水，细胞质膜、 液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，原生质层看作半透膜，D错误。 31 3.[江苏盐城五校联盟2024高一上期末] 将一个从清水 中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中，其原生质层对 细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列说法错 误的是( ) B A.因为失水， 时间段原生质层对细胞壁的压力逐 渐减小 B.细胞失水只发生在，吸水只发生在 C.放在一定浓度的乙醇溶液中，也可得到类似的结果 D. 时间段细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强 32 题图解读 33 解析 由以上分析可知，该细胞发生了质壁分离然后自动复原，该细胞在适宜浓度的乙醇溶液中 能发生该现象，C正确； 时间段细胞失水，细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强，D正确。 34 4.[福建泉州2024高一上期中] 如图是在不同情况下，成 熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化的曲线图。下列关 于图甲、乙、丙的叙述不正确的是( ) C A.初始时外界溶液浓度大于细胞液浓度的是甲与丙 B.图乙中B点之后，细胞液浓度下降速度减慢可能与细胞 壁有关 C.图丙中C点时原生质体体积最小，细胞吸水能力最小 D.发生质壁分离的过程中，水分子能通过细胞质膜和液泡膜 35 解析 分析题图可知，初始时，甲和丙的细胞液浓度都变大，说明细胞失水，外界溶液浓度大于细 胞液浓度；而乙细胞液浓度初始时减小，说明细胞吸水，外界溶液浓度小于细胞液浓度，A正确。 图乙中B点之后，细胞液浓度下降速度减慢，即植物细胞吸水速率减慢，可能是受到细胞壁的限制， B正确。图丙中，细胞液浓度随时间延长先变大后变小，可表示质壁分离及复原的过程，C点时细胞 液浓度最大，细胞失水最多，原生质体体积最小，细胞吸水能力最大，C错误。成熟植物细胞发生 质壁分离的过程中，水分子由细胞液进入外界溶液，需通过细胞质膜和液泡膜，D正确。 36 5.（多选题）直饮机的核心部件是逆渗透膜，其原理是通过水压使水由较高浓度溶液的一侧渗透 至较低浓度溶液一侧，细菌及有害物质几乎不能透过逆渗透膜，如图所示。下列叙述不正确的是 ( ) ACD A.直饮机利用了逆渗透膜具有细胞质膜的识别功能 B.逆渗透过程与渗透作用不同的是水由高浓度溶液向低浓度溶液流动 C.逆渗透膜上有载体蛋白，可以选择性地控制有害物质的进出 D.逆渗透膜去除有害物质的能力胜过生物膜，通过逆渗透膜处理的水可放心饮用 37 解析 逆渗透膜没有生物活性，因此不具有细胞质膜的识别功能，A错误；渗透作用的原理是水 由低浓度向高浓度一侧扩散，逆渗透过程原理是通过水压使水由较高浓度溶液的一侧渗透至较低 浓度溶液一侧，B正确；逆渗透膜是通过膜上的小孔控制物质进出的，没有载体蛋白，C错误；逆 渗透膜只能除去大分子或大颗粒，如细菌等，不能全部除去有毒有害的化学物质，D错误。 38 6. [河北张家口一中2023高一上期末] 红细胞溶血是指红细胞破裂后，血红蛋白渗出的现 象。某科研人员将人的成熟红细胞分别置于蒸馏水和其他六种等渗溶液中，测定红细胞溶血所需 的时间，得到如图所示结果。下列有关分析正确的是( ) D A.乙醇、甘油、丙酮进入红细胞的速度大小关系为丙 酮 乙醇 甘油 B.红细胞发生溶血现象时，原生质层的结构被破坏 C.在蒸馏水中红细胞溶血时间最短，是因为红细胞与 蒸馏水的浓度差最小 D.不同溶液中红细胞溶血时间不同可能与物质通过红 细胞质膜的速度有关 39 教材变式 本题是教材P61“知识链接”的变式题。教材中对比了细胞质膜对不同物质的通透性； 本题以红细胞溶血为基础，通过红细胞在不同物质的等渗溶液中发生溶血所需的时间为情境，考 查物质进出细胞的特点，考查了学生利用所学知识解决实际问题的能力。 思路导引 根据题意分析可知，将成熟的红细胞放入不同的等渗溶液中，溶质分子会进入细胞， 导致细胞质浓度升高，进而红细胞吸水膨胀，最终导致红细胞质膜发生破裂而出现溶血现象。 40 解析 溶质进入红细胞的速度越快，红细胞内液体浓度上升越快，导致细胞吸水破裂越快；由红 细胞放入甘油、乙醇、丙酮溶液中溶血时间分别为、、 可知，甘油、 乙醇、丙酮扩散进入红细胞的速度大小关系为丙酮 乙醇 甘油，A错误。动物细胞的细胞质膜 相当于半透膜，故红细胞溶血现象发生时，细胞质膜结构被破坏，而原生质层是存在于植物细胞 中的结构，B错误。在蒸馏水中红细胞溶血时间最短，是因为红细胞与蒸馏水的浓度差最大，水 分子迅速进入红细胞，导致红细胞破裂，C错误。综上分析可知，不同溶液中红细胞溶血时间不 同可能与物质通过红细胞质膜的速度有关，D正确。 41 7.[江苏南通2024高一上期中] 小蚌兰叶片正面呈绿色、背面呈紫红色，常用作盆栽观赏。某兴趣 小组为探究气孔开闭与细胞吸水、失水的关系进行了如下实验:①制作小蚌兰叶片下表皮临时装片; ②用显微镜观察小蚌兰叶片下表皮细胞质壁分离程度及气孔张开程度;③配制不同浓度的蔗糖溶液; ④将小蚌兰叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液;⑤观察并记录实验结果，如表 （“-”表示不能发生，“”表示能发生，“ ”越多表示程度越大）。回答下列问题: 蔗糖浓度/ 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 质壁分离程度 - - - - 气孔张开程度 - - - （1）选用小蚌兰叶片下表皮作实验材料的优点是_________________________________________ _______________。 其下表皮细胞的中央大液泡呈紫红色，有利于实验现象的观察 解析 小蚌兰叶片下表皮（背面）细胞的中央大液泡呈紫红色，有利于实验现象的观察。 42 （2）小蚌兰叶片下表皮细胞液浓度与浓度为___________________的蔗糖溶液相当。 解析 分析表格可知，小蚌兰叶片下表皮细胞在 的蔗糖溶液中不发生质壁分离，而在 的蔗糖溶液中发生了质壁分离，说明小蚌兰叶片下表皮细胞的细胞液浓度与 的蔗糖溶液浓度相当。 （3）结果表明，细胞______（填“吸水”或“失水”）导致气孔关闭。这种现象在自然界中对 植物体生存的意义是______________________。 失水 有利于减少水分的散失 解析 根据表格数据分析，在高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水导致气孔逐渐关闭，在自然界中， 这种现象有利于植物体减少水分的散失。 （4）小蚌兰叶片细胞在发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力______（填“增强”或“减 弱”）。 增强 解析 小蚌兰叶片细胞发生质壁分离的过程中，由于液泡中细胞液的浓度逐渐增大，细胞的吸水 能力增强。 43 思路导引 据表格分析，当蔗糖溶液浓度超过 后，随着蔗糖溶液浓度的增加，细胞质壁 分离程度越来越大直至不再增大，而气孔张开程度越来越小直到不再张开。蔗糖浓度为 时开始出现质壁分离，蔗糖浓度为 时气孔不再张开。 44 8.[北京师范大学附属实验中学2023高一上期中] 细菌和肝细胞都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖。 细菌协助葡萄糖运输的载体蛋白为，而肝细胞协助葡萄糖运输的载体蛋白为 ，其运 输速率和葡萄糖浓度的关系如图所示。下列推测不正确的是( ) B A.对葡萄糖的亲和力比 对葡萄糖的亲和力大 B.与B点相比，A点制约葡萄糖转运速率的因素是 的 数量 C.载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率 D.肝细胞上的 需要经过内质网和高尔基体的加工 45 思路导引 据图分析，随着葡萄糖浓度的增加，细菌和肝细胞转运葡萄糖的速率都是先增加后基 本不变，说明细菌和肝细胞转运葡萄糖受载体蛋白数量的限制；无蛋白质的磷脂双分子层转运葡 萄糖的速率随葡萄糖浓度的增加而增加，但其转运速率显著低于细菌和肝细胞。相同葡萄糖浓度 下，对葡萄糖的转运速率比对葡萄糖的转运速率大，说明 对葡萄糖的亲和力 比 对葡萄糖的亲和力大。 46 解析 由思路导引可知，对葡萄糖的亲和力比 对葡萄糖的亲和力大，A正确；A点时 制约葡萄糖转运速率的主要因素是葡萄糖浓度，B点时制约葡萄糖转运速率的因素主要是 的数量，B错误；比较三条曲线，相同葡萄糖浓度下，葡萄糖通过磷脂双分子层的速率较其他两 个都慢，说明载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率，C正确；肝细胞是动物细胞， 是肝细胞质膜上的转运蛋白，需要经过内质网和高尔基体的加工，D正确。 47 2 课时2 主动运输与胞吞、胞吐 刷基础 48 1.[陕西西安2024高一上期末] 某动物细胞内外的离子浓度相对值 如图所示。据图推测，和 进入该动物细胞的运输方式分别是 ( ) A A.协助扩散、主动运输 B.协助扩散、协助扩散 C.主动运输、主动运输 D.主动运输、协助扩散 题型1 主动运输 49 解析 由图可知， 细胞外浓度低，细胞内浓度高，进入细胞是逆浓度梯度进行跨膜运输的，属 于主动运输； 细胞外浓度高，细胞内浓度低，进入细胞是顺浓度梯度进行跨膜运输的，需要 膜上转运蛋白的协助，属于协助扩散，A符合题意。 题型1 主动运输 50 2.[江苏盐城射阳中学2023高一上月考] 某植物能在盐碱地中生活，其根毛细胞液泡内的 浓度 远高于细胞质基质。下列叙述错误的是( ) C A.该植物根毛细胞液泡膜具有 载体 B. 进入根毛细胞液泡需要能量 C.该植物细胞液的浓度低于土壤溶液浓度 D. 进入该植物根毛细胞液泡的过程体现了液泡膜的选择透过性 题型1 主动运输 51 解析 该植物根毛细胞的液泡内浓度远高于细胞质基质中浓度， 进入根毛细胞的液泡 为逆浓度梯度运输，属于主动运输，需要膜上载体蛋白的协助，需要能量，A、B正确；该植物能 在盐碱地中生活，说明该植物细胞液的浓度高于土壤溶液浓度，C错误； 进入该植物根毛细 胞液泡的方式为主动运输，需要载体蛋白并消耗能量，该过程体现了液泡膜的选择透过性，D正确。 题型1 主动运输 52 3.[河南南阳2024高一上月考] 新生儿小肠上皮细胞通过消耗细胞代谢产生的能量，可以直接吸收 母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到细胞中的方式分别为( ) B A.主动运输、主动运输 B.胞吞、主动运输 C.主动运输、胞吞 D.被动运输、主动运输 题型2 胞吞和胞吐 53 解析 免疫球蛋白是大分子物质，进入细胞的方式是胞吞；半乳糖是小分子物质，由题中信息可 知，半乳糖从母乳中被新生儿吸收需消耗能量，故方式是主动运输，B正确。 题型2 胞吞和胞吐 54 4.（多选题）[吉林白山2024高一上月考] 变形虫通过食物泡的形 式摄食，食物泡在细胞质内被消化吸收，没有被吸收的食物残渣又 从细胞质膜排出体外。变形虫摄食和消化的过程如图所示，下列有 关叙述错误的是( ) AD A.变形虫的摄食过程不消耗 B.变形虫的食物消化离不开溶酶体的作用 C.变形虫的摄食过程会实现生物膜成分的更新和转移 D.变形虫对胞吞进入细胞的物质没有识别功能 题型2 胞吞和胞吐 55 解析 变形虫的摄食过程属于胞吞，需要消耗 ，A错误；由图可知，变形虫胞吞物质形成的食 物泡须与溶酶体融合，可见变形虫的食物消化离不开溶酶体的作用，B正确；变形虫的摄食过程 需要形成食物泡，食物泡的形成和运输会实现生物膜成分的更新和转移，C正确；当细胞摄取大 分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，引起这部分细胞质膜内陷形成小囊，因此胞吞的过 程需要膜蛋白参与识别，D错误。 题型2 胞吞和胞吐 56 5.[山东济宁2023高一上期中改编] 离子通道是离子顺浓度梯度运输的一种通道蛋白，离子泵是一 种具有 水解酶活性的载体蛋白。下列叙述正确的是( ) A A.水进出细胞可能需要转运蛋白 B.蛋白质通过胞吞或胞吐作用进出细胞时，不需要膜上蛋白质的参与，需要消耗 C.离子通过离子通道的运输属于主动运输 D.转运蛋白在转运物质时都需与该物质结合 题型3 比较几种跨膜运输方式 57 解析 水进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散，协助扩散过程中需要水通道蛋白，水通道蛋白 属于转运蛋白，A正确；蛋白质通过胞吞或胞吐作用进出细胞时，需要与膜上蛋白质结合，同时 也需要消耗 ，B错误；离子通道是离子顺浓度梯度运输的一种通道蛋白，故离子通过离子通 道的运输属于协助扩散，C错误；转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，而通道蛋白在转运物质时 不需要与该物质结合，D错误。 题型3 比较几种跨膜运输方式 58 6.[山西大同部分学校2024高一上联考] 下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是( ) C A.单细胞生物通过胞吞作用摄取水中有机物颗粒时不需要通道蛋白，需载体蛋白 B.高温会影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率，不影响其吸收 的速率 C.协助扩散和主动运输的最大转运速率均与转运蛋白的数量有关 D.通过 通道蛋白运输和通过钠钾泵耗能运输时方式相同、能量来源相同 题型3 比较几种跨膜运输方式 59 解析 单细胞生物通过胞吞作用摄取水中有机物颗粒的过程需要消耗能量，不需要载体蛋白和通 道蛋白，但需要膜蛋白参与识别，A错误。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程需要载体蛋白的协助， 高温会影响载体蛋白活性，从而影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率；小肠上皮细胞吸收 的方 式是自由扩散，自由扩散的速率也会受到温度的影响，因此高温也会影响小肠上皮细胞吸收 的 速率，B错误。协助扩散和主动运输均需要转运蛋白的协助，故协助扩散和主动运输的最大转运 速率均与转运蛋白的数量有关，C正确。通过 通道蛋白运输属于协助扩散，不需要消耗能 量； 通过钠钾泵运输属于主动运输，需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，D错误。 题型3 比较几种跨膜运输方式 60 7.[云南昭通2024高一上月考] 下图中①~④表示物质出入细胞的不同方式，下列叙述正确的是 ( ) C A.和 是通过图①方式运输的 B.甘油分子不能以图②方式通过细胞质膜 C.物质通过图③方式运输时，载体蛋白的构象会发生改变 D.图④方式体现了质膜的流动性，小分子物质不能通过此方式运输 题型3 比较几种跨膜运输方式 61 思路导引 分析题图，方式①表示物质由高浓度到低浓度运输，需要载体协助，不消耗能量，属 于协助扩散；方式②表示物质由高浓度到低浓度运输，不需要载体协助，不消耗能量，属于自由 扩散；方式③表示物质由低浓度到高浓度运输，需要载体蛋白，消耗能量，属于主动运输；方式 ④表示物质通过胞吞作用进入细胞。 题型3 比较几种跨膜运输方式 62 解析 和 等气体分子和甘油等脂溶性的小分子有机物是通过图②方式（自由扩散）运输的， A、B错误；物质通过图③方式（主动运输）运输时，载体蛋白的构象会发生改变，C正确；图④ 方式（胞吞）体现了质膜的流动性，有些小分子物质能通过此方式运输，D错误。 题型3 比较几种跨膜运输方式 63 方法总结 物质跨膜运输的方式、特点及实例 小分子物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散是物质由相对含量多 的一侧向相对含量少的一侧运输，不需要载体，不消耗能量，如水、气体、大部分脂溶性物质都 可以通过自由扩散进出细胞；协助扩散是物质从相对含量多的一侧向相对含量少的一侧运输，不 消耗能量，需要载体，比如葡萄糖进入红细胞；主动运输是物质从低浓度一侧向高浓度一侧运输， 需要载体，需要消耗能量，比如植物根细胞吸收大部分无机盐离子。大分子或颗粒物质进出细胞 的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，需要消耗能量。 题型3 比较几种跨膜运输方式 64 8.[福建龙岩一级联盟（九校）2023高一上期中联考] 高等植物细胞中物质运输受多种因素的影响， 下列相关叙述正确的是( ) A A.高等植物的胞间连丝具有物质运输作用 B.根尖成熟区细胞顺浓度梯度吸收 C.加入蛋白质变性剂不影响根细胞对 的吸收 D.低温条件对植物细胞的吸水和失水不产生影响 题型4 影响物质跨膜运输的因素 65 解析 高等植物细胞之间的胞间连丝具有物质运输和信息交流等作用，A正确；根尖成熟区细胞 通过主动运输吸收，该过程是逆浓度梯度进行的，B错误；根细胞对 的吸收是主动运输， 需要载体蛋白，因此加入蛋白质变性剂会降低 的吸收速率，C错误；温度会影响细胞质膜中磷 脂分子和蛋白质分子的运动，因此会影响植物细胞的吸水和失水，D错误。 题型4 影响物质跨膜运输的因素 66 9.（多选题）[湖北沙市中学2024高一上月考] 将某活组织放入适宜的完全营 养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等 且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下 列叙述不正确的是( ) BCD A.该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白数量多 B.该组织的细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输 C.两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧 D.曲线出现段和 段的原因是细胞外浓度限制了细胞的吸收 题型4 影响物质跨膜运输的因素 67 解析 由题图可知，开始时细胞内甲、乙两离子的浓度相同，之后细胞内甲离子浓度高于乙离子 浓度，说明细胞对甲离子的吸收速度快，主要原因可能是运输甲离子的载体数量多，A正确；一 段时间后，细胞内的离子浓度超过细胞外，离子仍可运输至细胞内，即离子可以从低浓度一侧运 输到高浓度一侧，属于主动运输的方式，B、C错误；由于细胞外离子浓度保持恒定，曲线 段 和 段细胞内两种离子的浓度均不再增加，说明不是细胞外浓度限制了细胞的吸收，可能是载体 蛋白数量有限，D错误。 题型4 影响物质跨膜运输的因素 68 易错点 不能正确理解和辨析跨膜运输相关曲线 10.[河南周口2024高一上月考] 下列有关物质跨膜运输速 率的影响因素和相关曲线的叙述，错误的是( ) C A.图①和图②表示物质浓度对跨膜运输速率的影响，其中 ①可表示自由扩散 B.图②中 点后，运输速率不变的原因可能是载体蛋白的 数量有限或能量供应不足 C.图③表示的运输方式只能为自由扩散或协助扩散 D.图④中 点后，运输速率不变的原因可能是载体蛋白的 数量有限 69 解析 分析题图可知，图①表示物质跨膜运输速率与物质浓度成正比，运输方式为自由扩散；图 ②表示影响物质跨膜运输速率的因素除物质浓度外，还有转运蛋白数量或能量等，运输方式为协 助扩散或主动运输， 点后，运输速率不变的原因可能是载体蛋白的数量有限或能量供应不足， A、B正确。图③表示物质跨膜运输速率与 浓度无关，可以表示被动运输（自由扩散或协助扩 散），也能表示依赖无氧呼吸提供能量的哺乳动物成熟红细胞的主动运输，C错误；分析图④可 知，点后，随 浓度增大，运输速率不变，原因可能是载体蛋白的数量有限，D正确。 70 易错警示 正确解答该类题目的关键是能正确辨析与跨膜运输方式有关的曲线。 曲线图 分析 ___________________________ 此图可表示自由扩散，由于自由扩散不需要转运蛋白和能量，故随细胞内 外浓度差增大，其运输速率可一直增加 ___________________________ 此图可表示协助扩散或主动运输中细胞外浓度对物质运输速率的影响。这 两种运输方式需要转运蛋白，转运蛋白数量可限制运输速率，且主动运输 还需要能量。在一定范围内，随浓度差的升高，物质运输速率升高；当转 运蛋白达到饱和或能量供应达到最大后，浓度差增加不再影响运输速率 71 曲线图 分析 _______________________________ 此图表示某种物质跨膜运输过程中细胞内浓度的变化。初始时细胞外浓度 大于细胞内浓度，一段时间后细胞内浓度等于细胞外浓度，随后细胞内浓 度继续升高，说明此物质跨膜运输可逆浓度梯度进行 ________________________________ 此图表示浓度对物质运输速率的影响。随 浓度升高，运输速率不变， 说明 浓度不能影响此物质跨膜运输，故此图可表示自由扩散或协助扩 散，也可表示哺乳动物成熟红细胞的主动运输 续表 72 曲线图 分析 ______________________________________ 此图表示浓度对物质运输速率的影响。随 浓度升高，运输速率先升高 后保持稳定，说明浓度对此物质跨膜运输有影响，表示主动运输； 点后 运输速率受膜上载体蛋白数量的限制 续表 73 2 课时2 主动运输与胞吞、胞吐 刷提升 74 1.受体介导的胞吞是一种特殊类型的胞吞作用，主要用于摄取特殊的 生物大分子，其过程如图所示。下列有关叙述不正确的是( ) B A.该过程以膜的流动性为基础 B.、 等无机盐离子主要通过此方式跨膜转运 C.该过程需要细胞内部供能 D.受体介导的胞吞过程存在细胞识别 75 解析 胞吞作用有膜的凹陷，以膜的流动性为基础，A正确；、 等无机盐离子是小分子物 质，主要通过协助扩散或主动运输进行跨膜转运，需要转运蛋白的作用，B错误；受体介导的胞 吞过程需要受体对大分子物质的识别，需要细胞内部供能，C、D正确。 76 2.[江西宜春2024高一上期末] 下列关于图甲、乙、丙的叙述，正确的是( ) D A.成熟的植物细胞能发生质壁分离的原因之一是其细胞质膜相当于图甲中的③ B.图乙中，葡萄糖进入细胞的方式为协助扩散 C.图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性 D.图丙中，限制点和 点物质运输速率的主要因素分别是能量和载体数量 77 解析 分析题图甲可知，③表示半透膜，而成熟的植物细胞内相当于半透膜的是原生质层 （细胞质膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质），A错误；分析题图乙可知，葡萄糖是逆浓度梯度 进入细胞的，即以主动运输的方式进入细胞，消耗的能量来自钠离子顺浓度梯度的同向转运，B 错误；由题图乙可知，运输葡萄糖的载体虽然也能运输钠离子，但不能运输其他物质，故仍具有 特异性，C错误；题图丙中，限制点物质运输速率的主要因素是浓度（或能量），而限制 点 的物质运输速率的主要因素是载体数量，D正确。 78 3.[河南南阳2024高一上月考] 如图甲曲线、 表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示大分子 物质进行胞吞和胞吐的过程。下列叙述错误的是( ) B 甲 乙 A.图甲中的方式运输的物质可能是 、甘油和酒精 B.图甲 曲线所示方式和图乙过程均需要消耗能量 C.图甲中 曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白的数量 D.图乙过程的顺利进行依赖于细胞质膜具有一定的流动性 79 解析 分析题图可知，图甲曲线表示自由扩散，运输的物质可以是 、甘油、酒精等，A正确。 图甲 曲线代表的转运方式与被转运物质的浓度有关，且有最大转运速率，可能是协助扩散或主 动运输，其中协助扩散不需要消耗能量；图乙的胞吞和胞吐均需要消耗能量，B错误。图甲中 曲 线达到最大转运速率后的限制因素可能是转运蛋白数量，C正确。图乙胞吞和胞吐的顺利进行依 赖细胞质膜的流动性，D正确。 80 4.如图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图， 是一种葡萄 糖载体蛋白，下列说法正确的是( ) C A.小肠上皮细胞质膜上驱动的葡萄糖同向转运载体与 的 空间结构相同 B.小肠上皮细胞输出葡萄糖为主动运输，葡萄糖进入红细胞的动 力是细胞内外葡萄糖的浓度差 C.葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动运输，伴随着 内流 D.该模式图可以体现细胞质膜进行细胞间信息交流的功能 81 解析 分析题图可知，小肠上皮细胞质膜上 驱动的葡萄糖同向转运载体能同时转运葡萄糖和 ，与葡萄糖运出小肠上皮细胞的载体蛋白 不是同一种物质，空间结构不同，A错误；小 肠上皮细胞输出葡萄糖是顺浓度梯度进行的，需要载体蛋白，是协助扩散，而葡萄糖进入红细胞 也是协助扩散，其动力是细胞内外的葡萄糖浓度差，B错误；葡萄糖进入小肠上皮细胞是逆浓度 梯度进行的主动运输，该过程伴随 内流，C正确；该模式图体现了细胞有控制物质进出细胞 的功能，D错误。 82 5.（多选题）[江苏无锡2024高一上质检] 胆固醇在血 液中常以脂蛋白的形式存在。血浆中运输内源性胆固 醇的低密度脂蛋白与细胞质膜上的受体结合后，其中 BCD A.动物细胞质膜上的磷脂与胆固醇的组成元素种类相同 B.细胞摄入低密度脂蛋白的过程体现了细胞质膜的结构特点 C.低密度脂蛋白受体循环出现障碍易导致动脉内膜形成粥样斑块 D.胆固醇被释放、蛋白质被降解的过程可能需要溶酶体的参与 的胆固醇被降解，如图所示,若对血浆中胆固醇的清除能力降低，胆固醇在血管壁沉积，会导致动 脉内膜形成粥样斑块。下列有关叙述正确的是( ) 83 思路导引 低密度脂蛋白与细胞质膜上的受体结合，以胞吞方式进入细胞，其中的胆固醇被降解。 若对血浆中胆固醇的清除能力降低，胆固醇在血管壁沉积，会导致动脉内膜形成粥样斑块。 84 解析 磷脂的组成元素除了C、、外，还含有甚至，胆固醇的组成元素为C、、 ，两者 的组成元素种类不相同，A错误；低密度脂蛋白以胞吞方式进入细胞，体现了细胞质膜的流动性， B正确；低密度脂蛋白受体循环出现障碍将导致低密度脂蛋白不能被及时降解而在血管壁沉积， 易导致动脉内膜形成粥样斑块，C正确；溶酶体中含有水解酶，胆固醇被释放、蛋白质被降解的 过程可能需要溶酶体的参与，D正确。 85 6. [江苏扬州2023高一上期中] 图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，图乙表 示人的红细胞质膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A侧为 的葡萄糖 溶液，B侧为 的乳酸溶液（呈分子状态），图丁为信号分子与靶细胞结合的示意图。请据 图回答以下问题： 86 （1）在水中磷脂分子排成双层的原因是__________________________________。 磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部 解析 磷脂分子有亲水性的头部和疏水性的尾部，因此在水中排列成两层。 （2）图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要__________，如果将图乙所示细胞放在 无氧环境中，图中______________ 的跨膜运输不会受到影响，原因是______________________________________________________ _________________________________。 载体蛋白 葡萄糖和乳酸 红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，不需能量，而红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供 解析 从图乙可知，葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，乳酸出红细胞的方式为主动运输，二 者都需要载体蛋白的协助；哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸，因此当红细胞处在无氧环 境时仍然产生能量，而协助扩散不需要消耗能量，所以在无氧条件下，红细胞中葡萄糖和乳酸的 运输都不受影响。 87 （3）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面______ （填“高于”“低于”或“等于”，下同）B侧液面；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋 白质①，再用作图丙中的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面______B侧液面；如果用图乙的蛋 白质②替换蛋白质①，使两端液面相平后再进行试验，则液面不再变化时,A侧液面______B侧液面。 等于 低于 等于 解析 A侧为的葡萄糖溶液，B侧为 的乳酸溶液，溶质分子数相等，水分子数也相 等，葡萄糖分子和乳酸分子都不能通过以磷脂双分子层构成的半透膜，因此如果用图甲所示人工 膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，A侧液面等于B侧液面。图乙中的蛋白质①是运输葡 萄糖的载体，如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，再用作图丙的半透膜，则A侧葡 萄糖可向B侧运输，导致A侧溶液浓度下降，B侧溶液浓度上升，则水分子从A侧运输到B侧较多， 则A侧液面将低于B侧液面；如果用图乙的蛋白质②替换蛋白质是运输乳酸的载体 ，待液面 相平后再进行实验，乳酸运输需要消耗能量，由于缺少能量，因此乳酸不能从B侧向A侧运输，则 两侧溶液浓度仍相同，A侧液面等于B侧液面。 88 （4）某些药物大分子不容易被细胞吸收，但如果用图甲所示人工膜包裹后再进行注射则更容易 进入细胞，此实例可说明细胞质膜具有____________性。 一定的流动 解析 人工膜包裹大分子后容易进入细胞说明细胞质膜的结构特点是具有一定的流动性。 （5）图丁中①为信号分子，与靶细胞质膜上的②______结合，图示过程最能体现细胞质膜具有 __________的功能。 受体 信息交流 解析 图丁中，信号分子需要与靶细胞的细胞质膜上的②（受体）结合才能传递信息，该过程体 现细胞质膜具有信息交流的功能。 89 教材变式 本题是教材P67“应用题”的变式题。教材中题目较基础，考查对于不同运输方式原理 的阐述；本题提供不同运输方式的各种模式图，要求对图像进行分析，准确判断运输方式和所需 条件等，考查的深度加大，有助于与提高学生的理解能力和对知识的应用能力。 90 7.泵是一种常见的 驱动泵（如图所示），是在动物细胞 的物质运输中起主要作用的转运蛋白，也是能催化 水解的酶。以 下说法错误的是( ) B A.通过 泵的跨膜运输方式是主动运输 B.通过 泵的跨膜运输方式是协助扩散 C.图中 泵与水通道蛋白的物质转运机制是不同的 D.若药物乌本苷占据 结合位点，则可能造成动物细胞内、外离子 失衡 91 解析 由题图可知，和通过泵的跨膜运输都是逆浓度梯度进行的，均需要 供 能和转运蛋白的协助，运输方式都是主动运输，A正确，B错误；图中 泵转运物质是逆 浓度梯度进行的，需要消耗，而水通道蛋白转运物质是顺浓度梯度进行的，不消耗 ，C正 确；若药物乌本苷占据结合位点，会导致 的跨膜运输过程受阻，可能造成动物细胞内、 外离子失衡，D正确。 92 $$