第2单元 第4课时 物质出入细胞的方式及其影响因素（课件PPT）-【优化指导】2026年高考生物学一轮复习高中总复习·第1轮（人教版单选版 浙江专版）

高考总复习 生物学 第二单元 细胞的基本结构与物质运输 第4课时　物质出入细胞 的方式及其影响因素 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。(生命观念) 2．比较不同跨膜运输方式的异同点，并能根据物质进出细胞的特点判断其运输方式。(科学思维) 3．结合探究物质跨膜运输方式的实验设计与分析，掌握相关的实验设计及分析能力。(科学探究) 4．通过分析影响物质跨膜运输速率的因素，解释生产生活中相关应用所依据的生物学原理。(社会责任) 考点一　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的物质跨膜运输方式。 扩散 不需要 2．类型 方式 自由扩散 协助扩散 运输方向 ______→______ 转运蛋白 ______ ____ 耗能 不需要 ______ 举例 O2、CO2、甘油、乙醇、苯的跨膜运输 人的红细胞吸收葡萄糖 高浓度 低浓度 不需要 需要 不需要 3.影响因素 (1)影响自由扩散的因素：__________________。 (2)影响协助扩散的因素：__________________________________。 膜内外物质浓度梯度 膜内外物质浓度梯度和转运蛋白的数量 [易错提醒] 浓度梯度对自由扩散和协助扩散的影响 (1)自由扩散中，浓度梯度越大，物质运输速率越大。 (2)协助扩散中，浓度梯度达到一定程度后运输速率不再继续增加，原因是受转运蛋白数量的限制。 (必修1 P67拓展)水分子难以大量通过自由扩散进出细胞，从细胞膜的结构分析，其原因是________________________________________ ________________________________________。 细胞膜以磷脂双分子层作为基本支架，水分 子难以大量通过磷脂双分子层中的疏水区域 二、通道蛋白与载体蛋白的异同 三、主动运输 1．概念：物质__浓度梯度进行跨膜运输，需要________的协助，同时还需要消耗__________________________。 2．特点 (1)__浓度梯度运输。 (2)需要消耗____。 (3)需要________的协助。 逆 载体蛋白 细胞内化学反应所释放的能量 逆 能量 载体蛋白 3．意义：主动运输普遍存在于______和______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。 4．影响因素：载体蛋白的数量、能量(温度、O2浓度)。 动植物 微生物 代谢废物 对细胞有害 [易错提醒] 某物质进出细胞的方式并非固定的一种：葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，而葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，要视具体情况而定。静息电位形成时K＋外流与动作电位形成时Na＋内流均为协助扩散；但K＋、Na＋在其他细胞中的跨膜运输一般为主动运输。 四、胞吞和胞吐 [易错提醒] (1)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。 (2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。 (3)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。 (正确的画“√”，错误的画“×”) 1．甘油不能以自由扩散的方式通过细胞膜。(　　 　　) 提示：甘油为脂溶性分子，以自由扩散方式通过细胞膜。 2．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。(　　 　　) 提示：自由扩散和协助扩散都是被动运输，运输方向都是顺浓度梯度。 × × 3．细胞膜的选择透过性与膜上的蛋白质有关，与磷脂分子无关。(　　 　　) 提示：细胞膜中的脂质成分决定了脂溶性物质容易通过细胞膜。 4．葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜。(　　 　　) 提示：葡萄糖通过细胞膜进入红细胞是协助扩散，进入其他细胞一般通过主动运输的方式。 × × 5．物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关。(　　 　　) 提示：被动运输有两种方式——自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要膜蛋白的参与。 6．肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸。(　　 　　) 7．胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。(　　 　　) 提示：胰岛B细胞分泌胰岛素的方式为胞吐，需要消耗能量。 × × √ 8．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。(　　 　　) 提示：主动运输有选择性地吸收营养物质并排出代谢废物，可使膜内外的物质浓度保持差异。 9．胞吞、胞吐过程不需要膜上蛋白质的参与。(　　 　　) 提示：胞吞、胞吐过程需要膜蛋白的参与，如细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质相结合。 × × 葡萄糖转运蛋白家族包括GLUT1～GLUT14，这些转运蛋白均参与葡萄糖的运输。GLUT2是肝细胞的葡萄糖转运蛋白，其作用过程如图1所示，小肠绒毛上皮细胞膜存在载体蛋白SGLT1，借助SGLT1，当Na＋顺浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞的同时，葡萄糖随之也进入小肠细胞。 (1)根据图1判断，葡萄糖进入肝细胞的方式是______________，影响葡萄糖进入肝细胞速率的因素有________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________。 (2)根据图2可以判断，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的运输方式为________________，判断的依据是________________________________ _________________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)协助扩散　细胞内外葡萄糖的浓度差和转运蛋白GLUT2的数量 (2)主动运输　葡萄糖在进入小肠绒毛上皮细胞的过程中属于逆浓度梯度运输，需要Na＋顺浓度梯度进入细胞提供能量，同时需借助载体蛋白 解析：(1)由图1可知，葡萄糖的运输方向是顺浓度梯度且需要借助转运蛋白，故葡萄糖进入肝细胞的方式是协助扩散。影响协助扩散的因素有细胞内外葡萄糖的浓度差和转运蛋白GLUT2的数量。(2)根据题干信息，结合图2分析可知，葡萄糖在进入小肠绒毛上皮细胞的过程中属于逆浓度梯度运输，需要Na＋顺浓度梯度进入细胞提供能量，同时需借助载体蛋白，符合主动运输的条件。 物质跨膜运输方式的判断 1．下图是物质进入细胞的示意图，其中①～④表示4种物质跨膜运输方式，下列有关说法错误的是(　　) C A．生物膜的流动性可以通过图示④的方式来体现 B．Na＋可以通过图示②的方式进入细胞 C．有机小分子都要通过图示③的方式进入细胞 D．植物根部细胞可以通过图示①的方式进行吸水 解析：图示③为主动运输，有机小分子不一定都要通过主动运输的方式进入细胞，如甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子物质通过自由扩散进入细胞，C错误。 2．如图①～⑤表示物质进出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是(　　) A A.葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式不同 B．Na＋主要以方式③运出小肠上皮细胞 C．多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞 D．口服维生素D通过方式⑤被吸收 解析：葡萄糖进入小肠上皮细胞为逆浓度梯度的主动运输，运出小肠上皮细胞为顺浓度梯度的协助扩散，A正确；由图示可知，Na＋主要以②主动运输的方式运出小肠上皮细胞，B错误；多肽以⑤胞吞的方式进入细胞，以胞吐的方式离开细胞，C错误；维生素D属于固醇类的脂溶性小分子物质，进入细胞的方式为④自由扩散，D错误。 3．(2025·吉林长春模拟)二氢吡啶类降压药属于钙通道阻滞剂，主要通过阻断动脉血管平滑肌细胞膜上的钙通道，抑制细胞外Ca2＋内流，引起全身外周动脉血管扩张而产生降压作用。下列分析错误的是(　　) A．二氢吡啶类降压药能特异性作用于钙通道蛋白 B．细胞外Ca2＋内流的跨膜运输可能属于协助扩散 C．钙通道蛋白属于载体蛋白，转运时会发生自身构象改变 D．多数水分子进出细胞的方式与上述Ca2＋运输方式相同 C 解析：二氢吡啶类降压药属于钙通道阻滞剂，说明能特异性作用于钙通道蛋白，A正确；细胞外Ca2＋内流需借助钙通道蛋白，属于协助扩散，B正确；钙通道蛋白属于通道蛋白，C错误；多数水分子进出细胞通过水通道蛋白，属于协助扩散，与题述Ca2＋运输方式相同，D正确。 考点二　影响物质跨膜运输速率的因素 一、 影响物质跨膜运输速率的因素 1．浓度差对物质跨膜运输速率的影响 浓度差主要影响________和________。 自由扩散 协助扩散 2．转运蛋白数量对物质跨膜运输速率的影响 转运蛋白数量影响协助扩散和主动运输，自由扩散不受转运蛋白数量的影响。 3．O2浓度对物质跨膜运输速率的影响 O2浓度通过影响细胞呼吸进而影响主动运输。 [易错提醒] 红细胞主动运输速率与O2浓度的关系同左图。 4．温度对物质跨膜运输速率的影响 二、探究物质跨膜运输方式的实验设计思路 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 (正确的画“√”，错误的画“×”) 1．影响自由扩散和协助扩散物质运输速率的因素相同。(　　 　　) 提示：自由扩散和协助扩散的物质运输速率均与膜内外物质浓度差有关，而协助扩散的物质运输速率还与转运蛋白的数量有关。 2．自由扩散的速率与物质分子的大小、脂溶性程度有关。(　　 　　) √ × 3．一种转运蛋白可转运不同种的离子，同一种离子也可由不同种的转运蛋白转运。(　　 　　) 4．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。(　　 　　) 提示：胞吞过程不需要转运蛋白的作用。 × √ D A．A点时影响离子吸收速率的主要因素是能量 B．B点时离子吸收速率不再增大是因为载体的数量有限 C.C点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度 D．D点时离子吸收速率不再增大是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离 [归纳总结] 物质进出细胞曲线题解题关键 (1)分析此类曲线题时，要注意区分横坐标表示的意义，曲线横坐标不同，表示的物质运输方式不完全相同。 (2)解答此类问题时，要明确自由扩散、协助扩散和主动运输三种跨膜运输方式的区别和联系，主要从是否需要能量和转运蛋白两个方面考虑。 C 3．(2025·天津模拟)正常条件下某植物根细胞吸收离子W可分两个阶段，如曲线1所示，Oa段表示离子W进入细胞壁，而没有通过细胞膜进入细胞质，ab段表示离子W以恒定的速率持续进入细胞质。bc段表示将其移至蒸馏水中产生的结果。限制代谢作用，得到的结果如曲线2所示。下列分析错误的是(　　) B A．与c相比，b时刻细胞吸水能力较强 B．离子W进入该植物细胞的细胞质需要通道蛋白协助 C．bc段出现的原因是离子W快速流出细胞壁 D．曲线2中限制代谢作用的处理可能是加入呼吸抑制剂 解析：根据题意分析可知，b点时，根细胞吸收离子W的量最多，细胞液浓度最大，从b点开始，将细胞移入蒸馏水中，则细胞会吸收水分，所以c点细胞液的浓度低于b点，则与c相比，b时刻细胞吸水能力较强，A正确；从图中看出，限制代谢作用后，细胞吸收离子W的速率降低，说明代谢作用影响物质的运输，所以判断其运输方式是主动运输，该运输方式需要载体蛋白的协助，B错误；bc段表示将细胞移至蒸馏水中，由于正常条件下在细胞膜和细胞壁之间存在离子W，所以放入蒸馏水中后，离子W快速流出细胞壁，细胞吸收的离子量减少，C正确；根据B项分析，该物 质的吸收方式是主动运输，曲线2限制代谢作用，造成离子的吸收量减少，所以可能是加入呼吸抑制剂，抑制了呼吸作用，导致能量供应不足，主动运输速率降低，从而降低W离子的吸收速率，D正确。 考向二　结合物质跨膜运输的有关实验分析，考查科学探究 4．(2025·广东汕头模拟)为探究细胞吸收葡萄糖的条件，将兔的成熟红细胞和肌肉细胞分别置于含有5.0%葡萄糖的培养液中进行实验，一段时间后测定培养液中葡萄糖的含量，结果如表。 组别 培养条件 肌肉细胞 成熟红细胞 甲 加入葡萄糖载体抑制剂 5.0% 5.0% 乙 加入呼吸抑制剂 4.7% 3.5% 丙 不做任何处理 2.5% 3.5% 以下分析正确的是(　　) A．该实验的对照组为甲组，因变量为培养液中葡萄糖的含量 B.甲组与丙组比较，可知肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖均需要通道蛋白 C．乙组与丙组比较，可知肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖均需要能量 D．实验结果说明肌肉细胞吸收葡萄糖的方式既有主动运输，也有协助扩散 D 解析：甲组加入葡萄糖载体抑制剂，乙组加入呼吸抑制剂，而丙组不做任何处理，因此该实验中，甲组和乙组为实验组，丙组为对照组，实验的自变量为是否添加抑制剂和细胞种类，A错误；甲组与丙组比较，自变量为是否加入葡萄糖载体抑制剂，结果显示甲组成熟红细胞和肌肉细胞培养液中葡萄糖含量不变，丙组成熟红细胞和肌肉细胞培养液中葡萄糖的含量均减少，说明肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白协助，并非通道蛋白，B错误；乙组与丙组比较，自变量为是否加入呼吸抑制剂， 结果显示乙组肌肉细胞培养液中葡萄糖含量高于丙组，两组成熟红细胞培养液中葡萄糖含量相等，说明呼吸抑制剂主要影响肌肉细胞吸收葡萄糖，由此推测肌肉细胞吸收葡萄糖需要消耗能量，成熟红细胞吸收葡萄糖不需要消耗能量，C错误；由分析可知，肌肉细胞吸收葡萄糖的方式主要是主动运输，也有协助扩散，D正确。 5．某生物兴趣小组选用生理状况相同的柽柳根、一定浓度的X溶液、X载体蛋白抑制剂和呼吸酶抑制剂进行了如下三组实验(每组均选用了6条柽柳根)，以探究柽柳根对X的吸收方式。下列分析错误的是(　　) B 甲组 柽柳根＋X溶液→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率 乙组 柽柳根＋X溶液＋X载体蛋白抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率 丙组 柽柳根＋X溶液＋呼吸酶抑制剂→一段时间后测定溶液中的X浓度，计算出X的吸收速率 A.甲组为对照组，仅分析甲组的实验结果不能确定柽柳根对X的吸收方式 B．若乙组中X的吸收速率比甲组的低，说明X被吸收的方式为协助扩散 C．若丙组中X的吸收速率与甲组的相等，说明X被吸收的方式为被动运输 D．若乙、丙两组中X的吸收速率均比甲组的低，说明X被吸收的方式为主动运输 解析：甲组用柽柳根＋X溶液，属于自然状态下的处理，为对照组，仅分析甲组的实验结果不能确定柽柳根对X的吸收方式，A正确；乙组施用X载体蛋白抑制剂，若乙组中X的吸收速率比甲组的低，说明X被吸收的方式为借助载体蛋白的协助扩散或主动运输，B错误；若丙组中X的吸收速率与甲组的相等，说明根部吸收X不消耗能量，即是通过被动运输吸收的，C正确；若乙、丙两组中X的吸收速率均小于甲组，说明根部吸收X既需要载体蛋白，也需要消耗能量，故是通过主动运输吸收的，D正确。 1．(2023·全国甲卷)物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，正确的是(　　) A．乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞 B．血浆中的K＋进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP C．抗体在浆细胞内合成时消耗能量，其分泌过程不耗能 D．葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞 B 真题链接 感悟高考 解析：乙醇是有机物，与细胞膜中的磷脂相似相溶，可以通过自由扩散方式进入细胞，A错误；血浆中K＋含量低，红细胞内K＋含量高，血浆中的K＋进入红细胞为逆浓度梯度的主动运输，需要消耗ATP并需要载体蛋白的协助，B正确；抗体为分泌蛋白，分泌过程为胞吐，需要消耗能量，C错误；葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动运输，进入哺乳动物成熟的红细胞为协助扩散，D错误。 真题链接 感悟高考 2．(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 C 真题链接 感悟高考 解析：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。 真题链接 感悟高考 3．(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(　　) C 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 真题链接 感悟高考 解析：甲需要消耗能量，并且需要转运蛋白，为主动运输，A正确；乙需要转运蛋白，不需要消耗能量，为协助扩散，B正确；丙需要转运蛋白，并且需要消耗能量，为主动运输，C错误；丁不需要转运蛋白，也不需要消耗能量，是自由扩散，D正确。 真题链接 感悟高考 4．(2024·山东卷)植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2＋通道蛋白，使细胞内Ca2＋浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2＋通道蛋白。下列说法正确的是(　　) A．环核苷酸与Ca2＋均可结合Ca2＋通道蛋白 B．维持细胞Ca2＋浓度的内低外高需消耗能量 C．Ca2＋作为信号分子直接抑制H2O2的分解 D．油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低 B 真题链接 感悟高考 解析：由题干信息可知，环核苷酸可以与Ca2＋通道蛋白结合，而Ca2＋通过Ca2＋通道蛋白时，不需要与Ca2＋通道蛋白结合，A错误。由题意可知，细胞外Ca2＋浓度大于细胞内Ca2＋浓度，故Ca2＋通过Ca2＋通道蛋白进入细胞的过程是顺浓度梯度的被动运输；细胞需通过主动运输维持其Ca2＋浓度的内低外高，该过程需要消耗能量，B正确。Ca2＋作为信号分子通过调控相关基因的表达间接抑制H2O2的分解，C错误。若被感染细胞内BAK1缺失，油菜素内酯不能通过活化BAK1关闭Ca2＋通道蛋白，使细胞内H2O2含量降低，D错误。 真题链接 感悟高考 C 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 6．(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(　　) C 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 解析：由图可知，细胞膜上的H＋-ATP酶介导H＋向细胞外转运时为主动运输。磷酸基团与H＋-ATP酶结合，会引起载体蛋白空间构象改变，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，因为H＋浓度梯度是驱动Na＋转运的动力，所以H＋-ATP酶抑制剂也会影响Na＋的转运，C错误；已知盐胁迫下H＋-ATP酶和Na＋-H＋逆向转运蛋白通过转运Na＋来维持细胞的Na＋平衡，因此为了适应高盐环境，Na＋-H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高，D正确。 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 (1)由图可判断NO－3进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是____________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 真题链接 感悟高考 (2)O2浓度大于a时作物乙吸收NO－3速率不再增加，推测其原因是________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________。 真题链接 感悟高考 ____________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________。 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 真题链接 感悟高考 1.(必修1 P65)被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗__________________________的跨膜运输方式。 2．(必修1 P66)自由扩散(简单扩散)：物质通过简单的________进出细胞的方式。 3．(必修1 P66)协助扩散(易化扩散)：物质借助膜上的________进出细胞的扩散方式。 细胞内化学反应所释放的能量 扩散作用 转运蛋白 题后反思 基础落实 4．(必修1 P69)主动运输：物质______梯度进行跨膜运输，需要________的协助，同时还需要消耗__________________________的跨膜运输方式。 5．(必修1 P70)主动运输的意义：通过主动运输_______________ _______________________________________________________________________________。 逆浓度 载体蛋白 细胞内化学反应所释放的能量 来选择吸收所 需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 题后反思 基础落实 6．(必修1 P66～67)转运蛋白可以分为__________________两种类型，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，______与通道蛋白结合。而载体蛋白只容许与自身________相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身____的改变。 载体蛋白和通道蛋白 直径和形状 大小和电荷 不需要 结合部位 构象 题后反思 基础落实 7.(必修1 P72)细胞膜具有选择透过性的结构基础：_______________________________________________________。通过胞吞或胞吐进出细胞，需要__________的参与，更离不开膜上__________ ______________。 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 膜上蛋白质 磷脂双分 子层的流动性 题后反思 基础落实 8．科学思维与长句表达专练 (1)细胞内外溶液浓度差会影响物质运输速率，温度会影响水分子通过细胞膜的扩散速率，原因是____________________________________ _____________________________________________________________ __________________________________________。 温度会影响膜上磷脂分子和蛋白质的流动性，水分子通过细胞膜的方式为自由扩散和协助扩散，在一定温度范围内，升高温度，会加快水分子的扩散速率 题后反思 基础落实 (2)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是_______________________________________________________________________________________________。 (3)据报道，一种名为“瘦素穿肠蛋白”的药物治疗肥胖时，可口服使用，以减轻肥胖症患者肌肉注射的痛苦。小肠上皮细胞吸收该药物最可能的方式是____，判断的依据是________________________________ ______________。 K＋通过载体蛋白逆浓度梯度运输需要消耗能量，呼吸抑制剂使细胞呼吸作用减弱，从而使能量供应不足 胞吞 “瘦素穿肠蛋白”是一种蛋白质，属 于生物大分子 题后反思 基础落实 请完成：课时作业（7） 温馨提示 谢谢观看！ 考向一　结合物质跨膜运输速率的影响因素，考查科学思维、科学探究 1．如图甲、乙分别是洋葱根尖在不同O2浓度及不同底物浓度情况下(其他条件适宜)，从含硝酸钾的全营养液中吸收NO的速率曲线图。下列相关叙述错误的是(　　) 解析：洋葱根尖吸收NO的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体数量和底物浓度的影响。D点时离子吸收速率不再增大，是因为载体数量有限或能量供应不足，D错误。 2．(2025·广东珠海模拟)如图是科研人员测得的水稻根细胞随氧气浓度变化对Ca2＋和SiO的吸收情况。下列有关叙述正确的是(　　) A．影响水稻根细胞吸收Ca2＋和SiO的因素仅是氧气浓度 B．A与C对照，说明根细胞膜上SiO载体比Ca2＋载体少 C．A点的吸收量比B点少的主要外界因素是氧气浓度 D．B点以后及时中耕松土，有利于提高两种离子的吸收量 解析：影响水稻根细胞吸收Ca2＋和SiO的因素是氧气浓度和载体蛋白的数量，A错误；A与C对照，相同氧气浓度条件下，水稻根细胞吸收的SiO比Ca2＋多，说明根细胞膜上SiO载体比Ca2＋载体多，B错误；B点以后，两种离子的吸收量不再随氧气浓度的增加而增大，说明根细胞膜上的载体蛋白数量有限，因此B点以后及时中耕松土增加土壤中的含氧量，不能提高两种离子的吸收量，D错误。 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 5．(2024·浙江6月卷)植物细胞胞质溶胶中的Cl－、NO通过离子通道进入液泡，Na＋、Ca2＋逆浓度梯度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H＋浓度梯度 B．Cl－、NO通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能 C．Na＋、Ca2＋进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 D．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行 解析：由图可知，细胞液的pH为3～6，胞质溶胶的pH为7.5，说明细胞液的H＋浓度高于胞质溶胶，若要长期维持膜内外的H＋浓度梯度，需通过主动运输将胞质溶胶中的H＋运输到细胞液中，A正确；通过离子通道进行运输的方式为协助扩散，Cl－、NO通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，B正确；液泡膜上的载体蛋白能将H＋转运出液泡的同时将胞质溶胶中的Na＋、Ca2＋转运到液泡内，说明Na＋、Ca2＋进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H＋电化学梯度，因此Na＋、Ca2＋进入液泡的方式为主动运输，需要消耗能量，能量由液泡膜两侧的H＋电化学梯度提供，C错误；白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在胞质溶胶中过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。 Na＋、Ca2＋进入液泡的方式为主动运输，需要消耗能量，能量由液泡膜两侧的H＋电化学梯度提供，C错误；白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在胞质溶胶中过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。 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 7．(2022·全国乙卷)农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO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NO的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题： (3)作物甲和作物乙各自在NO最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断的依据是_______________________________ (4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对NO的吸收利用，可以采取的措施是______________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出1点即可)。 答案：(1)主动运输需要呼吸作用提供能量，氧气浓度小于a点时，根细胞对NO的吸收速率与氧气浓度呈正相关 (2)主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白达到饱和 (3)甲需要能量多，消耗氧气多 (4)定期松土 解析：(1)由图可知，在一定的范围内随着O2浓度的增加，作物吸收NO的速率也在增加，说明NO的吸收需要消耗能量，所以运输方式是主动运输。(2)O2浓度大于a时作物乙吸收NO的速率不再增加，此时的限制因素不是能量，而是载体蛋白的数量。(3)据图分析可知，作物甲和作物乙各自在NO最大吸收速率时，甲的需氧量大于乙，说明甲需要的能量多，消耗氧气多，所以作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙。(4)在农业生产中，为促进农作物根对NO的吸收利用，可以定期 对作物松土，增加土壤中的含氧量。 $$