课时作业(7) 物质出入细胞的方式及其影响因素（Word练习）-【优化指导】2026年高考生物学一轮复习高中总复习·第1轮（人教版不定项版）

课时作业（7）　物质出入细胞的方式及其影响因素 一、选择题 1．科学家研究发现，在动物肾脏内，水分子的跨膜运输速率远大于其自由扩散的速率，据此推测肾脏中水更多的是以下列哪种方式进行跨膜运输的(　　) A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞 B　解析：水分子的跨膜运输速率远大于其自由扩散的速率，据此推测肾脏中水更多的是以协助扩散的方式进行跨膜运输，即主要是通过水通道蛋白进行跨膜运输的，B符合题意。 2．离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下列叙述正确的是(　　) A．离子通过离子泵的跨膜运输属于易化扩散 B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的 C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率 C　解析：离子泵通过消耗ATP进行离子的逆浓度梯度的跨膜运输，属于主动运输，A、B错误；主动运输速率受ATP供能和载体蛋白数量的限制，一氧化碳中毒会导致供氧不足，进而导致细胞呼吸速率下降，ATP减少，离子泵跨膜运输离子的速率降低，C正确；蛋白质变性剂会使蛋白质变性，从而降低载体蛋白的数量，使离子泵跨膜运输离子的速率降低，D错误。 3．(2025·湖南衡阳模拟)物质进出细胞的方式有多种。下列有关叙述错误的是(　　) A．物质进出细胞的方式与物质的特点和细胞膜的结构有关 B．生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同 C．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输 D．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C　解析：细胞膜的结构特点和物质本身的特点(是大分子还是小分子，带电荷还是不带电荷)决定物质跨膜运输方式，A正确；人体成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，多数组织细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，故生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同，B正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，C错误；农田适时松土可以增加土壤中的氧气，增强农作物根系的有氧呼吸，有利于农作物根细胞通过主动运输的方式对矿质元素进行吸收，D正确。 4．(2025·甘肃张掖模拟)物质进入细胞的“载体假说”认为：载体R首先与待运输的膜外物质结合成复合体，然后此复合体转向膜内，将运输的物质释放到膜内，载体恢复原状，继续与新的待转运物质结合，其运输过程如图所示(图中R为载体蛋白；Mo为膜外的物质；MR为载体的复合体；Mi为膜内的物质)。下列说法错误的是(　　) A．生长素可以通过该方式在细胞之间进行运输 B．通过该运输方式会使Mi和Mo在细胞内外的浓度趋于一致 C．该假说所阐释的转运方式是细胞最重要的吸收或排出物质的方式 D．植物细胞在一定浓度的甘油溶液中发生的质壁分离与自动复原现象，不能用该假说解释 B　解析：生长素可在相邻细胞之间通过主动运输进行转运，符合题干所述方式，A正确；由题意可知，该方式需要载体和ATP，应该为主动运输，主动运输是细胞选择性地吸收所需要的物质的过程，从而保证细胞和个体的生命活动的需要，不会使被转运物质在膜内外浓度趋于一致，B错误；该假说所阐释的转运方式(主动运输)是细胞最重要的吸收或排出物质的方式，从而保证细胞的正常生命活动，C正确；植物细胞在一定浓度的甘油溶液中发生质壁分离和自动复原现象，该过程中甘油属于脂溶性小分子物质，进入细胞的方式是自由扩散，而不是主动运输，D正确。 5．细胞中生命活动绝大多数所需要的能量都是由ATP直接提供的，ATP是细胞的能量“货币”。研究发现，ATP还可以传导信号和作为神经递质发挥作用，其转运到细胞外的方式如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．ATP通过途径①转运到细胞外的过程不需要消耗能量，但要与通道蛋白结合 B．ATP通过途径②转运到细胞外时会发生载体蛋白构象的改变 C．若ATP作为神经递质，需要经过途径③排出，既消耗能量也需要载体 D．ATP的能量主要贮存在腺苷和磷酸之间的特殊化学键中 B　解析：ATP经过途径①是不需要与通道蛋白结合的，属于协助扩散，不消耗能量，A错误；ATP通过途径②转运到细胞外时需要与载体蛋白结合，会发生载体蛋白构象的改变，B正确；若ATP作为神经递质，需要经过途径③胞吐的方式排出，该方式需要消耗能量但不需要载体，C错误；ATP的能量主要贮存在相邻的磷酸基团之间的特殊化学键中，D错误。 6．(2025·广西柳州模拟)耐盐植物能够在高盐胁迫的逆境中正常生长，其根细胞独特的转运机制发挥了十分重要的作用。下图为耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，下列叙述错误的是(　　) A．图中SOS1、HKT1和NHX需要在核糖体上合成 B．抑制细胞呼吸会降低盐碱地植物细胞液的浓度，不利于其渗透吸水 C．当高盐胁迫时，Na＋进入根细胞需要ATP提供能量 D．膜两侧的H＋浓度差与耐盐植物对离子毒害的抗性强弱有关 C　解析：图中SOS1、HKT1和NHX均为蛋白质，需要在核糖体上合成，A正确；抑制细胞呼吸会减弱H＋­ATP泵逆浓度梯度运输H＋进入液泡，进而影响Na＋进入液泡，从而降低盐碱地植物细胞液的浓度，不利于其渗透吸水，B正确；据图可知，当高盐胁迫时，Na＋进入根细胞的方式为协助扩散，不需要ATP提供能量，C错误；H＋通过主动运输被转运到细胞外，使细胞膜两侧H＋的浓度差增大，而膜两侧的H＋浓度差驱动Na＋通过SOS1的主动运输，Na＋运输到细胞外，能减弱Na＋对细胞的毒害作用，因此膜两侧的H＋浓度差与耐盐植物对离子毒害的抗性强弱有关，D正确。 7．(2025·云南昆明模拟)1950年，科学家用氢的同位素标记水分子进行研究时，发现水分子在通过细胞膜时的速率高于通过人工膜(只含磷脂双分子层)的。1988年，科学家成功分离出水通道蛋白，证实了水通道蛋白的存在。下列相关叙述错误的是(　　) A．水分子可借助细胞膜上的水通道蛋白，以协助扩散的方式进出细胞 B．增加细胞膜上水通道蛋白的数量，可提高水分子运输的速率 C．水通道蛋白转运水分子时，需要消耗细胞内放能反应所合成的ATP D．水分子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合 C　解析：通道蛋白参与协助扩散，所以水分子借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞的方式是协助扩散，A正确；转运蛋白的数量有限是限制协助扩散速率的因素之一，所以增加细胞膜上水通道蛋白的数量可提高水分子运输的速率，B正确；水通道蛋白转运水分子的方式是协助扩散，该方式不需要消耗能量，C错误；分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D正确。 8．(2025·陕西渭南模拟)下图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。人体饥饿时，主要依赖SGLT1蛋白协同转运Na＋与葡萄糖分子。人体进食后，麦芽糖会在酶IM的作用下分解为葡萄糖，小肠绒毛局部葡萄糖的浓度会高于上皮细胞内的葡萄糖浓度，主要依赖GLUT2蛋白转运葡萄糖分子。下列说法错误的是(　　) A．SGLT1转运葡萄糖时会发生自身构象的改变 B．GLUT2蛋白顺浓度梯度转运葡萄糖属于主动运输 C．SGLT1和GLUT2蛋白的数量影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率 D．小肠上皮细胞对葡萄糖的两种运输方式可同时进行 B　解析：根据题意分析，饥饿状态下，葡萄糖逆浓度梯度主要通过SGLT1进入细胞内，属于主动运输，在转运时SGLT1自身构象会发生改变，A正确；葡萄糖顺浓度梯度通过GLUT2不需要能量，属于协助扩散，B错误；小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率与SGLT1和GLUT2蛋白的数量有关，C正确；据图分析可知，小肠上皮细胞对葡萄糖有两种转运方式，并且这两种转运方式可同时进行，D正确。 9．(不定项)(2025·辽宁大连校考模拟)下图显示了人体某细胞的细胞膜对葡萄糖的转运速率与细胞外葡萄糖浓度的关系。实线表示仅存在葡萄糖，虚线表示同时存在稳定浓度的半乳糖。据图推测，下列叙述正确的是(　　) A．葡萄糖的转运速率与葡萄糖浓度持续呈正相关 B．葡萄糖的跨膜转运不一定伴随着ATP的水解 C．半乳糖对葡萄糖的转运有抑制作用 D．转运葡萄糖的转运蛋白也可以转运半乳糖 BC　解析：由图中曲线走势可知，在一定的浓度范围内，葡萄糖的转运速率与葡萄糖浓度持续呈正相关，当达到一定浓度后，葡萄糖的转运速率保持不变，A错误；由图中曲线走势可知，该细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散或主动运输，故葡萄糖的跨膜转运不一定需要能量，即不一定伴随着ATP的水解，B正确；由曲线分析可知，仅存在葡萄糖时比同时存在稳定浓度的半乳糖时葡萄糖的转运速率高，所以半乳糖对葡萄糖的转运具有抑制作用，C正确；转运蛋白具有专一性，且半乳糖的浓度是稳定的，转运葡萄糖的转运蛋白不能转运半乳糖，D错误。 10．(不定项)(2025·山东德州模拟)盐胁迫时大量Na＋通过Na＋通道进入植物细胞，这会使SOS3与SOS2结合形成复合物，进而激活SOS2的蛋白激酶活性，该酶会使质膜和液泡膜上的Na＋/H＋反向转运蛋白(SOS1)磷酸化。此时SOS1利用H＋浓度差促使Na＋排出细胞和进入液泡，从而降低细胞质基质中的Na＋浓度。下列说法错误的是(　　) A．Na＋与Na＋通道的直径和形状相适配、大小和电荷也相适宜 B．若SOS3功能异常，则SOS1会因无法磷酸化导致植物耐盐性降低 C．SOSl运输Na＋会受到呼吸抑制剂的影响 D．盐胁迫时，植物细胞可能通过升高细胞质基质的pH来加速Na＋的运输 D　解析：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，所以Na＋与Na＋通道的直径和形状相适配、大小和电荷也相适宜，A正确。SOS1利用H＋浓度差促使Na＋排出细胞和进入液泡，从而降低细胞质基质中的Na＋浓度，帮助植物抵抗盐胁迫；若SOS3功能异常，则SOS1无法磷酸化，无法促使Na＋排出细胞和进入液泡，导致植物耐盐性降低，B正确。SOS1利用H＋浓度差促使Na＋排出细胞和进入液泡，需要消耗能量，受呼吸抑制剂的影响，C正确。盐胁迫时，植物细胞若升高细胞质基质的pH，则细胞质基质中H＋浓度减少，运输到细胞外的H＋减少，因此进入细胞质基质的H＋减少，那么排出Na＋的速率也减小，D错误。 11．(不定项)口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜途径(图中B、C、D)。OATP和P­gp分别是图中介导C途径和D途径的膜转运蛋白。据图分析，下列叙述正确的是(　　) A.药物通过图中B途径进入小肠上皮细胞的过程不需要消耗ATP B．药物通过图中A、B、C、D途径的转运均可体现细胞膜的选择透过性 C．药物跨膜转运方式与药物的性质有关，蛋白质类药物不能通过C途径转运 D．抑制P­gp的功能可缓解药物吸收障碍，使口服药的药效提高 ACD　解析：图中B途径属于被动运输中的自由扩散，因此不需要消耗ATP，A正确；图中A途径为细胞间途径，不是跨膜运输途径，不能体现细胞膜的选择透过性，B错误；药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关，但蛋白质类药物不可口服，不能通过C途径吸收，C正确；P­gp是D途径的膜转运蛋白，它可以把药物从上皮细胞运出到肠腔，限制药物的吸收，减少药物的入血量，从而造成口服药利用率降低，因此抑制P­gp的功能可缓解药物吸收障碍，使口服药的药效提高，D正确。 二、非选择题 12．我国有近一亿公顷的盐碱地，大部分植物无法在此生存，而耐盐植物藜麦却能生长。通过研究藜麦叶片结构后发现，其表皮有许多盐泡细胞，该细胞体积是普通表皮细胞的100倍左右，里面没有叶绿体，Na＋和Cl－在盐泡细胞的转运如下图所示。请回答问题。 (1)据图推测，藜麦的耐盐作用机制是通过________________的方式，将Na＋和Cl－运送到表皮盐泡细胞的________(填细胞器名称)中储存起来，从而避免高盐对其他细胞的影响。 (2)下表为藜麦表皮盐泡细胞和其他几种普通植物的叶肉细胞膜上部分蛋白的相对表达量。其中______(填下列选项字母)更可能是藜麦表皮盐泡细胞，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 选项 A B C D Na＋载体蛋白 8 12 5 11 Cl－载体蛋白 2 6 4 6 葡萄糖转运蛋白 38 28 66 68 (3)藜麦根系从土壤中吸收盐分的方式是主动运输还是被动运输？有同学设计实验进行了探究。 ①实验步骤： a．取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株，同时放入适宜浓度的含有Na＋、Cl－的溶液中。 b．甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组加入________________。 c．一段时间后测定两组植株根系对Na＋、Cl－的吸收速率。 ②预测实验结果及结论：若乙组________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 则说明藜麦根系从土壤中吸收盐分的方式是主动运输。 答案：(1)主动运输　液泡 (2)D　三种转运蛋白的相对表达量均较高。表皮盐泡细胞通过主动运输吸收大量Na＋、Cl－，需要较多这两种离子的载体蛋白；盐泡细胞中没有叶绿体，不能产生有机物来供能，细胞所需能量需要通过转运其他细胞产生的葡萄糖来提供，因此葡萄糖转运蛋白相对表达量也较高(合理即可) (3)①细胞呼吸抑制剂　②对Na＋、Cl－的吸收速率明显小于甲组的吸收速率或基本不吸收 解析：(1)由图中信息可知，Na＋和Cl－进入表皮盐泡细胞需要借助载体蛋白，且均为逆浓度梯度的运输，故这两种离子的运输方式为主动运输。Na＋和Cl－进入表皮盐泡细胞后储存在液泡中，从而避免高盐对其他细胞的影响。(2)由题干信息可知，表皮盐泡细胞吸收Na＋和Cl－，故其细胞膜表面Na＋和Cl－的载体蛋白相对表达量应较多，且盐泡细胞内无叶绿体，不能产生有机物来供能，细胞所需能量需要通过转运其他细胞产生的葡萄糖来提供，故葡萄糖转运蛋白相对表达量也应较多，所以D更可能是藜麦表皮盐泡细胞。(3)主动运输和被动运输的区别主要在于是否需要细胞代谢供能。自变量为细胞呼吸条件，因变量为两组植株根系对Na＋和Cl－的吸收速率。对照处理：甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组加入细胞呼吸抑制剂，抑制其细胞呼吸，从而导致供能不足。若乙组对Na＋、Cl－的吸收速率明显小于甲组的吸收速率或基本不吸收，则说明藜麦根系从土壤中吸收盐分的方式为主动运输。 13．(2025·黑龙江佳木斯模拟)H＋­K＋­ATP酶是一种位于胃壁细胞膜上的质子泵，它能通过催化ATP水解完成H＋/K＋跨膜转运，不断将胃壁细胞内的H＋运输到浓度更高的膜外胃腔中，对胃酸的分泌及胃的消化功能有重要的意义，其作用机理如图所示。但是，若胃酸分泌过多，则会引起胃溃疡。请回答下列问题(图中“＋”表示促进磷酸化)。 (1)若探究胃蛋白酶的合成和分泌的路径，可采用____________________法。 (2)图中M1­R、H2­R、G­R为胃壁细胞膜上的特异性受体，与胞外不同信号分子结合后可通过__________等胞内信号分子激活H＋­K＋­ATP酶活性。这体现了细胞膜__________________________的功能。H＋­K＋­ATP酶催化ATP水解后，释放的磷酸基团使H＋­K＋­ATP酶磷酸化，导致其__________发生改变，从而促进胃酸的分泌。 (3)图中①和②分别代表__________和__________，②的运输方式为__________________。判断的依据是__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓因胃酸过多引起的胃溃疡症状。临床上可使用奥美拉唑治疗胃溃疡的理由是_____________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)(放射性)同位素标记 (2)cAMP和Ca2＋　进行细胞间信息交流　空间结构 (3)K＋　H＋　主动运输　胃壁细胞内的H＋运输到浓度更高的胃腔是逆浓度梯度的运输，且该过程需要消耗ATP (4)奥美拉唑能抑制H＋­K＋­ATP酶的活性，进而抑制胃壁细胞内H＋运输到胃腔中，减少胃酸分泌量 解析：(1)胃蛋白酶的本质是分泌蛋白，若探究胃蛋白酶的合成和分泌的路径，可采用(放射性)同位素标记法。(2)由图可知，受体与各自的信号分子结合后可通过cAMP和Ca2＋等胞内信号分子激活H＋­K＋­ATP酶活性。通过信号分子与细胞膜上的受体结合传递信号，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。H＋­K＋­ATP酶催化ATP水解后，释放的磷酸基团使H＋­K＋­ATP酶磷酸化，导致其空间结构发生改变，从而促进胃酸的分泌。(3)由题意可知，H＋­K＋­ATP酶能通过催化ATP水解完成H＋/K＋跨膜转运，不断将胃壁细胞内的H＋运输到浓度更高的膜外胃腔中，所以②代表胃壁细胞内的H＋运输到浓度更高的膜外胃腔中，由于是逆浓度梯度运输，且消耗能量，所以②表示主动运输，①代表K＋进入胃壁细胞。(4)由题意可知，通过主动运输，过多的H＋被转运到胃腔中导致胃酸分泌过多，引起胃溃疡，药物奥美拉唑可以抑制H＋­K＋­ATP酶的活性，使H＋的主动运输受到抑制，减少胃壁细胞分泌胃酸，达到治疗的目的。 学科网（北京）股份有限公司 $$