09 必修1 第2单元 第7讲 物质出入细胞的方式及影响因素-【高考DNA解码】2026年高考生物一轮总复习学生用书word（单选版）

第7讲　物质出入细胞的方式及影响因素 考点1 教材隐性知识 1．提示：溶酶体 2．提示：胞吐　胞吞 澄清概念 1．√ 2．×提示：物质通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合。 3．×提示：水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞。 4．×提示：无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如Na＋可通过协助扩散进入细胞。 5．×提示：主动运输维持膜内外物质的浓度差。 6．×提示：胞吞过程不需要转运蛋白的作用。 达成学科素养 1．提示：甘油、CO2、O2　H2O、K＋、Na＋、Cl－ 2．提示：(1)葡萄糖的转运需要转运蛋白的协助 (2)在外界葡萄糖浓度为5 mmol/L时，小肠黏膜上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输 (3)在外界葡萄糖浓度为100 mmol/L时，小肠黏膜上皮细胞可通过协助扩散的方式吸收葡萄糖 评价迁移应用 1．D　[据图分析可知Cl－运出细胞需要消耗ATP，属于主动运输，而通过通道蛋白运输的是协助扩散，因此Cl－跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白，A错误，D正确；载体蛋白参与主动运输和协助扩散，通道蛋白只参与协助扩散，B错误；通道蛋白转运分子或离子的过程中不需要与特定分子或离子结合，C错误。] 2．D 3．D　[维生素D可以促进肠道对钙的吸收，人体内Ca2+可通过细胞膜上的转运蛋白进出细胞，钙在离子态下易被吸收，A正确；Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输，不需要能量，B正确；Ca2+通过Ca2+­ATP酶从基底侧膜转出细胞，需要能量，属于主动运输，C正确；Na＋­Ca2+交换的动力来自Na＋的浓度差，Ca2+的运输方式属于主动运输，Na＋的运输方式属于协助扩散，D错误。] 4．B　[由题干信息可知的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；据图可知进入根细胞膜是H＋的浓度梯度驱动，进行的是逆浓度梯度运输，所以通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确；铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的可以促使H＋向细胞内转运，减少细胞外的H＋，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白NRT1.1转运属于主动运输，主动运输的速度与其浓度无必然关系，D错误。] 5．C　[溶酶体内的水解酶在核糖体内合成，A错误；痢疾内变形虫分泌蛋白水解酶的过程，是通过胞吐的方式完成的，该方式中所运输的物质需要与膜上的蛋白质结合，形成囊泡，该蛋白为受体蛋白，B错误；痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程，是通过胞吞的方式完成，胞吞是将大分子物质与膜上的蛋白质结合，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，故变形虫的细胞膜面积会减少，C正确；痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的流动性，D错误。] 考点2 澄清概念 1．×提示：分子或离子进行跨膜运输时需要与载体蛋白结合。 2．×提示：载体蛋白每次转运物质时都会发生自身构象的改变。 3．×提示：主动运输和协助扩散也与膜的流动性有关。 4．×提示：协助扩散也是顺浓度梯度进行的。 5．√ 达成学科素养 提示：(1)主动运输　主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点时，根细胞对的吸收速率与O2浓度呈正相关 (2)主动运输需要载体蛋白，此时作物乙吸收的速率受载体蛋白数量影响 (3)定期松土 评价迁移应用 1．D　[人体细胞对水分子的吸收有自由扩散和协助扩散两种方式，可用图1、图2、图3表示，A正确；人体成熟红细胞吸收K＋的过程属于主动运输，由无氧呼吸提供能量，可用图3表示，B正确；小肠上皮细胞吸收酒精的过程属于自由扩散，可用图1与图3表示，C正确；图4表示主动运输，图1表示自由扩散，两者不能表示同一种物质的运输速率变化，D错误。] 2．A　[运输等相关离子的载体化学本质是蛋白质，低温会导致蛋白质的活性减弱，但不会破坏蛋白质的空间结构，高温下空间结构会被破坏，A错误；低温影响与细胞呼吸有关酶的活性，导致细胞呼吸速率降低，能量供应减少，B正确；分子运动速率与温度有关，温度越低，分子运动速率越小，因此组成根细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子在低温下流动性降低，C正确；由于低温条件导致酶活性降低，因此根系在低温条件下生长缓慢且生根数目少，进而导致根毛区的有效吸收面积较常温下生长的根系小，D正确。] 3．C　[本实验观察的指标为实验前后溶液中磷酸盐的浓度差，所以实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度，A正确；甲、乙对照变量即HgCl2的有无，HgCl2是一种ATP水解抑制剂，加入后乙吸收磷酸盐的量小于甲，所以能说明细胞吸收磷酸盐需要消耗能量，B正确；胡萝卜片的成熟度不是无关变量，C错误；由题干信息可知，实验前后浓度差甲大于丙，所以与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少，D正确。] 4．C　[由图中Ⅰ、Ⅲ可知，加入ATP水解酶抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量下降，说明细胞吸收Cd2+存在主动运输，A正确；由图中Ⅰ、Ⅳ可知，加入K＋通道抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量基本未发生改变，说明K＋通道蛋白不参与吸收Cd2+，B正确；由图中Ⅰ、Ⅱ可知，加入Ca2+通道抑制剂，叶组织中Cd2+相对含量下降，说明Ca2+通道蛋白参与吸收Cd2+，通过通道蛋白进行跨膜转运，无须与通道蛋白结合，Ca2+与Cd2+竞争Ca2+通道蛋白，故增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量，C错误，D正确。] 体验真题 1．C　[甲为逆浓度梯度进行，且需要消耗能量，并需要转运蛋白，为主动运输，A正确；乙为顺浓度梯度进行，需要转运蛋白，不需要消耗能量，为协助扩散，B正确；胞吞过程虽需要能量，但不需要转运蛋白的协助，则丙不为胞吞作用，C错误；丁为顺浓度梯度进行，不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D正确。] 2．C　[细胞膜上的H＋­ATP酶介导H＋向细胞外转运时为主动运输，消耗ATP，在主动运输过程中，ATP水解形成ADP和Pi，Pi与H＋­ATP酶结合，使H＋­ATP酶磷酸化，磷酸化时伴随着空间构象的改变，A正确；H＋顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na＋转运到细胞外的直接动力，B正确；H＋­ATP酶抑制剂干扰H＋的转运，进而影响膜两侧H＋浓度，对Na＋的运输同样起到抑制作用，C错误；盐胁迫下，会有更多的Na＋进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过提高Na＋­H＋逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na＋­H＋逆向转运蛋白的数量，将更多的Na＋运出细胞，D正确。] 3．C　[硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C错误；利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D正确。] 4．B　[据题图右半部分可知，AT1蛋白缺陷，PIP2s蛋白磷酸化促进H2O2排到膜外，A正确；据题图左半部分可知，AT1蛋白抑制PIP2s蛋白的磷酸化，减少了H2O2输出膜外的量，抗氧化胁迫能力弱，B错误；结合A选项可推测，敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力，C正确；从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，可通过基因工程技术改良农作物抗逆性，D正确。] 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第7讲　物质出入细胞的方式及影响因素 1．举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。 2．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 考点1　物质出入细胞的方式 一、被动运输 1．概念：物质以__________方式进出细胞，____________消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 2．类型 ①一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。②水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞的。 3．转运蛋白的分类及特点 二、主动运输 1．特点 2．意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出____________和____________的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 [深化拓展] 主动运输的三种驱动方式的比较 方式 转运方向 能量来源 ATP驱动泵 逆浓度梯度 ATP 协同转运蛋白 逆向协同运输 一种离子或分子逆浓度梯度转运；另外一种离子顺浓度梯度转运 利用的能量储存在其中的一种溶质的电化学梯度中 同向协同运输 光驱动泵 逆浓度梯度 光能 三、大分子进出细胞的方式——胞吞和胞吐 1．概念 (1)胞吞：细胞摄取的大分子与细胞膜上的____________结合，这部分细胞膜内陷形成小囊。然后，小囊形成__________进入细胞内部。 (2)胞吐：细胞需要外排的大分子，形成囊泡移动到____________处，并与之融合将大分子排出细胞。 2．特点 1．(人教版必修1 P71相关信息)胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被__________降解。 2．(人教版必修1 P72与社会的联系)人体肠道内寄生的一种变形虫——痢疾内变形虫，能通过________作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过________作用“吃掉”肠壁组织细胞。 1．自由扩散的速率与物质分子的大小、脂溶性程度有关。　　　　　　　　(　　) 2．分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合。　　　　　　　　　(　　) 3．少数水分子借助水通道蛋白进出细胞，更多的水分子以自由扩散方式进出细胞。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(　　) 4．无机盐离子的运输方式均为主动运输。　　　　　　　　　　　　　　(　　) 5．主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢。　　　(　　) 6．胞吞过程需要某些特定的膜蛋白(如受体)的作用，也需要转运蛋白的作用。(　　) 1．下图是通过实验得出的生物膜和人工膜(双层磷脂)对几种物质或离子的通透性，据此实验结果得出的结论：　　　　　　　　　　　　　　　　是通过自由扩散的方式通过生物膜的，　　　　　　　　　　　　通过生物膜需要转运蛋白的协助。 2．小肠是消化和吸收的主要器官，食物中的多糖和二糖被水解成单糖后，在小肠黏膜上皮细胞的微绒毛上被吸收。为研究葡萄糖的吸收方式，研究人员进行了体外实验，实验过程及结果如下表所示： 实验分组 实验处理 实验结果 实验一 蛋白质抑制剂处理小肠微绒毛 葡萄糖的转运速率为0 实验二 在外界葡萄糖浓度为5 mmol/L时，呼吸抑制剂处理小肠微绒毛 对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率＝0 实验三 在外界葡萄糖浓度为100 mmol/L时，呼吸抑制剂处理小肠微绒毛 对照组葡萄糖的转运速率＞实验组葡萄糖的转运速率，且实验组葡萄糖的转运速率＞0 (1)实验一的结果说明：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)实验二的结果说明：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)实验三的结果说明：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 转运蛋白的种类和功能 1．(链接人教版必修1 P70与社会的联系)囊性纤维化是一种严重的遗传疾病，目前越来越多的证据支持是Cl－分泌减少造成气道表面液体量减少，黏稠的液体黏附在气道细胞表面，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染，使肺功能严重受损。这一疾病的发生机理如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．Cl－跨膜运输所借助的CFTR 蛋白属于通道蛋白 B．载体蛋白只参与主动运输，通道蛋白只参与协助扩散 C．通道蛋白转运分子或离子的过程中需要与特定分子或离子结合 D．Cl－通过CFTR蛋白运出细胞的方式是主动运输 2．(2025·四川适应性考试)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种存在于脂肪细胞中的蛋白质。在胰岛素的刺激下，GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上，葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞。下列叙述错误的是(　　) A．脂肪细胞中GLUT4以氨基酸为原料，在核糖体中合成 B．GLUT4转移至细胞膜所需要的能量主要来自线粒体 C．GLUT4每次转运葡萄糖时，其自身构象都会发生改变 D．当血糖浓度升高时，脂肪细胞膜上的GLUT4数量减少 物质出入细胞方式的判断 3．(链接人教版必修1 P66、P69－70正文及示意图)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用，血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状。下图是Ca2+在小肠的吸收过程。下列叙述错误的是(　　) A．钙在离子态下易被吸收，维生素D可促进Ca2+的吸收 B．Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输 C．Ca2+通过Ca2+­ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输 D．Na＋­Ca2+交换的动力来自Na＋的浓度差，属于被动运输 4．(2024·广东四校联考)和是植物利用的主要无机氮源的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动的吸收由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(　　) 通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP 通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C．铵毒发生后，增加细胞外的会加重铵毒 D．载体蛋白NRT1.1转运和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 5．(链接人教版必修1 P72与社会的联系)痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是(　　) A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器 B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞 C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变 D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式 考点2　影响物质跨膜运输速率的因素 一、影响因素 二、曲线分析 1．分子或离子进行跨膜运输时不需要与载体蛋白结合。　　　　　　　　(　　) 2．载体蛋白转运物质时不会发生自身构象的改变。　　　　　　　　　　(　　) 3．胞吞、胞吐依赖于膜的流动性，主动运输、协助扩散与膜的流动性无关。(　　) 4．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。 (　　) 5．一种载体蛋白通常只适合与一种或一类离子或分子结合。　　　　　　(　　) 农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。 (1)由图可判断进入根细胞的运输方式是　　　　　　，判断的依据是　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对的吸收利用，可以采取的措施是　　　　　　(答出一点即可)。 影响物质跨膜运输因素的分析 1．(链接人教版必修1 P66－67、P69正文)如图1～4为细胞内外物质浓度梯度或O2浓度与物质跨膜运输速率间关系的曲线图。下列相关叙述不正确的是(　　) A．图1、图2、图3可表示不同条件下人体细胞吸收水分子的过程 B．图3可表示人体成熟的红细胞吸收K＋的过程 C．若是酒精被小肠上皮细胞吸收，运输速率可用图1与图3表示 D．图1与图4能表示同一种物质的运输速率变化 2．(链接人教版必修1 P67、P69正文)研究发现，较长时间生活在低温条件下的某植物根系比常温下干重下降、对磷的吸收减慢。下列有关产生这一现象原因的说法，错误的是(　　) A．运输等相关离子的载体在低温下空间结构被破坏 B．低温影响与细胞呼吸有关酶的活性，能量供应减少 C．组成根细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子在低温下流动性降低 D．根系在低温条件下生长缓慢，根毛区的有效吸收面积较常温下生长的根系小 影响物质跨膜运输因素的实验分析 3．(2024·广东惠州联考)为探究主动运输的特点，科研人员进行了如下四组实验： 甲组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水 乙组：成熟胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液 丙组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋蒸馏水 丁组：幼嫩胡萝卜片＋KH2PO4溶液＋HgCl2溶液 其中HgCl2是一种ATP水解抑制剂，实验结果：实验前后溶液中磷酸盐浓度差(mg/L)为甲>乙>丙>丁。下列叙述错误的是(　　) A．根据该实验结果可知，需在实验前后测定溶液中磷酸盐的浓度 B．甲、乙两组实验结果表明，细胞吸收磷酸盐需要能量 C．该实验的无关变量是温度、pH、溶液的量、胡萝卜片的成熟度等 D．与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上载体蛋白较少 4．(2024·贵州省适应性测试)为探究某植物对镉(Cd2+)的跨膜运输方式，在一定Cd2+浓度的培养液中水培，设置4组实验：对照组(Ⅰ)、加入Ca2+通道抑制剂(Ⅱ)、加入ATP水解酶抑制剂(Ⅲ)、加入K＋通道抑制剂(Ⅳ)，培养一段时间后，测定叶组织中的Cd2+含量，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．由图中 Ⅰ、Ⅲ可知，细胞吸收Cd2+存在主动运输 B．由图中 Ⅰ、Ⅳ可知，K＋通道蛋白不参与吸收Cd2+ C．细胞吸收Cd2+过程中，Cd2+要与Ca2+通道蛋白结合 D．增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量，可能降低Cd2+吸收量 物质跨膜运输方式的实验探究 (1)探究是主动运输还是被动运输 (2)探究是自由扩散还是协助扩散 1．(2024·江西卷)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是(　　) 方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白 甲 低 高 是 是 乙 高 低 否 是 丙 高 低 是 是 丁 高 低 否 否 A．甲为主动运输　　　 B．乙为协助扩散 C．丙为胞吞作用 D．丁为自由扩散 2．(2024·甘肃卷)维持细胞的Na＋平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上的H＋­ATP酶(质子泵)和Na＋­H＋逆向转运蛋白可将Na＋从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中)，以维持细胞质基质中的低Na＋水平(见下图)。下列叙述错误的是(　　) A．细胞膜上的H＋­ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B．细胞膜两侧的H＋浓度梯度可以驱动Na＋转运到细胞外 C．H＋­ATP酶抑制剂会干扰H＋的转运，但不影响Na＋转运 D．盐胁迫下Na＋­H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 3．(2024·贵州卷)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是(　　) A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 4．(2023·湖南卷)盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的 B．PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害 C．敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力 D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径 [夯实必备知识]自主诊断 考点1 一、1．扩散　不需要　2．转运蛋白　高　低　高　低　不需要　3．协助扩散　主动运输　改变　特异性 二、1．逆　需要　载体蛋白　2．代谢废物　对细胞有害 三、1．(1)蛋白质　囊泡　(2)细胞膜　2．能量　流动性 考点2 一、种类　呼吸强度 二、正　转运蛋白　协助扩散或主动运输　载体蛋白　主动运输 12 / 12 学科网（北京）股份有限公司 $$