第2单元 第2讲 细胞的物质输入和输出 主题研习（三）（课件）-【新高考方案】2026年高考生物Ⅰ一轮总复习

主题研习（三）物质进出细胞的方式 课时跟踪检测 (一)被动运输 1.概念：物质以扩散方式进出细胞，________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。 基础全面落实 不需要 2.类型：分为自由扩散和协助扩散两类。 项目 自由扩散 协助扩散 概念 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式 借助膜上的__________进出细胞的物质扩散方式 运输方向 ____浓度→____浓度 ____浓度→____浓度 转运蛋白 _______ 需要 能量 不消耗 _______ 影响因素 浓度差大小 浓度差大小；转运蛋白的数量 转运蛋白 高 低 高 低 不需要 不消耗 3.通道蛋白与载体蛋白的异同 协助扩散 主动运输 特异 (二)主动运输 载体蛋白 逆 需要 载体蛋白 (三)大分子进出细胞的方式——胞吞和胞吐 1.图示分析 项目 胞吞 胞吐 图例 运输方向 胞外→胞内 胞内→胞外 举例 巨噬细胞吞噬抗原、变形虫摄食 胰岛素、消化酶、抗体等分泌 2.特点 (1)主要运输_____________，如蛋白质、多糖。 (2)______ 消耗能量。 (3)不需要转运蛋白协助，但需要特定的膜蛋白参与。 (4)依赖膜的________。 生物大分子 需要 流动性 1.概念理解(判断正误) (1)婴儿肠道上皮细胞吸收母乳中免疫球蛋白的过程不涉及受体蛋白识别和载体蛋白协助。 ( ) (2)葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜。( ) (3)物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关。 ( ) (4)肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸。 ( ) (5)胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。 ( ) 自我诊断 × × × √ × 2.事理分析 (1)(人教版必修1 P67“图4-5”发掘)细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由_______复合物构成的，其运输的特点是___________________________________________________ ______________________________________________________________________ (答出1点即可)。 蛋白质 一种离子通道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离子通过；离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合 (2)(人教版必修1 P69正文发掘)Na+、K+、Ca2+等物质在逆浓度跨膜运输时，首先要与膜上的载体蛋白的特定部位结合，然后进行运输， 请说明此过程中载体蛋白发生的变化：___________________________ ______________________________________________________________。 离子或分子与载体蛋白结合后，载体蛋白的空间结构发生变化，运输完成后载体蛋白又恢复原状 (3)(人教版必修1 P68“科学史话”探究)非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透，是进行水通道蛋白研究的良好材料。阿格雷等人将CHIP28蛋白的mRNA注入非洲爪蟾卵母细胞。72 h后，CHIP28蛋白大量表达。把卵母细胞移到低渗溶液中，显微观察发现卵母细胞迅速吸水膨胀。阿格雷由此确定CHIP28蛋白是一种水通道蛋白。 ①有人对此实验提出质疑，请说明合理的质疑理由：__________ __________________________________________________。 ②请再补充实验以证明CHIP28蛋白就是一种水通道蛋白：___________________________________________________________________________________。 CHIP28蛋白并非水通道蛋白本身，可能是调节水通道开闭的蛋白 将CHIP28蛋白构建于仅含磷脂双分子层的脂质体膜上，观察脂质体对水的通透性是否增加 重难深化拓展 重难点(一)　物质运输方式的判断 |情|境|探|究| 小肠上皮细胞靠近肠腔的一侧形成很多微绒毛，对吸收来自肠腔的营养物质有重要意义。图1为氨基酸从肠腔进入组织液的简要过程。新生儿小肠上皮细胞还能直接吸收母乳中的免疫球蛋白到血液中。人体进食后，小肠微绒毛外侧葡萄糖浓度由于二糖的水解而局部高于细胞内，这部分葡萄糖能通过GLUT2转运；大部分葡萄糖通过SGLT1转运，过程如图2所示。 请根据以上材料回答下列问题： (1)氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞是什么运输方式?判断的依据是什么?氨基酸从小肠上皮细胞转运至组织液是什么运输方式? 提示：氨基酸通过主动运输的方式从肠腔进入小肠上皮细胞。依据是逆浓度梯度运输，需要载体蛋白，且需要利用Na+顺浓度梯度运输产生的电化学梯度势能。氨基酸通过协助扩散的方式从小肠上皮细胞转运至组织液。 (2)Na+从小肠上皮细胞运输到肠腔时，Na+转运蛋白的空间构象是否发生改变?并说明理由。 提示：是。Na+从小肠上皮细胞运输到肠腔时，逆浓度梯度运输，需要ATP水解提供能量，是主动运输，需要载体蛋白，载体蛋白在转运过程中空间构象发生改变。 (3)新生儿小肠上皮细胞直接吸收母乳中的免疫球蛋白是什么运输方式?需要膜蛋白发挥作用吗? 提示：新生儿小肠上皮细胞通过胞吞直接吸收母乳中的免疫球蛋白。需要膜蛋白发挥识别功能。 (4)小肠上皮细胞通过SGLT1、GLUT2转运葡萄糖分别属于什么运输方式? 提示：主动运输、协助扩散。 “三看法”快速判断物质进出细胞的方式 |认|知|生|成| 重难点(二)　设计实验探究物质跨膜运输的方式 　　[例1]　(人教版必修1 P72“拓展应用T2”改编)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(　　) 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，说明柽柳根对X的吸收方式为协助扩散 C.若丙组中X的吸收速率与甲组的相等，说明柽柳根对X吸收方式为被动运输 D.若乙、丙两组中X的吸收速率均比甲组的低，说明柽柳根对X的吸收方式为主动运输 √ [解析]　甲组用柽柳根+X溶液进行实验，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，说明柽柳根对X的吸收方式为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，说明柽柳根吸收X不消耗能量，即柽柳根对X的吸收方式为被动运输，C正确；若乙、丙两组中X的吸收速率均小于甲组，说明柽柳根吸收X既需要载体，也消耗能量，故柽柳根对X的吸收方式为主动运输，D正确。 探究物质运输方式的思路 (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 |认|知|生|成| 重难点(三)　影响物质进出细胞因素的曲线分析 1.物质浓度 2.O2浓度 3.温度 [例2]　(2022·全国乙卷)农业生产中，农作物生长所需的氮素可以N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N的速率与O2浓度的关系如图所示。 回答下列问题。 (1)由图可判断N进入根细胞的运输方式 是主动运输，判断的依据是_________________ _________________________________________ ___________________________。  [解析]　主动运输是由低浓度向高浓度运输，需要能量的供应、载体蛋白协助，由图可知，在一定范围内，随着O2浓度的增加，根细胞对N 的吸收速率也增加，说明根细胞吸收N需要能量的供应，为主动运输。 主动运输需要细胞呼吸提供能量，在一定范围内，根细胞对N的吸收速率与O2浓度呈正相关 (2)O2浓度大于a时作物乙吸收N速率不再增加，推测其原因是_____________________________________________________________。  [解析] 主动运输需要能量和载体蛋白，呼吸作用可以为主动运输提供能量，O2浓度大于a时作物乙吸收N的速率不再增加，能量不再是限制因素，此时影响根细胞吸收N速率的因素是载体蛋白的数量，此时载体蛋白数量达到饱和。 主动运输需要载体蛋白，作物乙根细胞的细胞膜上载体蛋白数量有限 (3)作物甲和作物乙各自在N最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断依据是______________________________ _______________________。  [解析]　由曲线图分析可知，当甲和乙根细胞均达到最大的N吸收速率时，甲的N最大吸收速率大于乙，说明甲需要能量多，消耗O2多，甲根部细胞的呼吸速率大于作物乙。 甲的N最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗O2多 (4)据图可知，在农业生产中，为促进 农作物对N的吸收利用，可以采取的措施 是____________。  [解析]　在农业生产中，为了促进根细胞对矿质元素的吸收，需要定期松土，增加土壤中的含氧量，促进根细胞的有氧呼吸，为主动运输吸收矿质元素提供能量。 定期松土 题点(一)　物质进出细胞的方式及其判断 1.(2024·江西高考)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(　　) 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 考向精细研究 √ 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 解析：甲表示的运输方式为逆浓度进行，且需要消耗能量，并通过转运蛋白转运，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；胞吞作用进行时需要能量和膜受体蛋白(识别作用)，不需要转运蛋白，C错误；丁顺浓度梯度进行吸收，不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D正确。 2.(2025·济南模拟)研究发现，当硝酸盐转运蛋白(NET1.1)磷酸化后，可以通过图1的方式吸收低浓度的硝酸盐，当NET1.1去磷酸化后，可以通过图2的方式吸收高浓度的硝酸盐，下列相关叙述错误的是 (　　) A.NET1.1的磷酸化过程属于吸能反应 B.图1中蛋白1转运H+过程中需要与H+结合 C.若细胞膜对H+通透性发生改变可能会影响硝酸盐转运 D.图2中NET1.1转运的速率与浓度成正比 √ 解析：NET1.1的磷酸化过程消耗ATP，属于吸能反应，A正确；由题图可知，蛋白1转运H+的过程属于主动运输，蛋白1为载体蛋白，载体蛋白转运物质的过程中需要与相应物质结合，B正确；细胞膜对H+通透性发生改变将影响图1所示吸收低浓度的硝酸盐，C正确；图2中NET1.1转运N的方式属于协助扩散，转运速率受膜两侧N浓度差及载体数量的影响，不成正比，D错误。 [易错提醒] 关注物质进出细胞方式的几个“不一定” ①同一种物质进出细胞的运输方式不一定相同，如人的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖的方式是主动运输。 ②消耗能量的运输方式不一定是主动运输，也可能是胞吞或胞吐；需要载体蛋白的运输方式不一定是主动运输，也可能是协助扩散。 ③通过胞吞、胞吐运输的不一定是大分子物质，如神经递质通过胞吐释放；顺浓度运输的方式不一定是自由扩散，也可能是协助扩散。 题点(二)　影响物质跨膜运输的因素 3.如图甲、乙分别表示洋葱根尖在不同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N的速率曲线图。下列相关描述不正确的是(　　) 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蛋白的数量有限 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 √ 解析：洋葱根尖吸收N的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体蛋白和底物浓度的影响。d点时离子吸收速率不再随反应物浓度增大而增大，可能是因为载体蛋白数量有限或能量不足，D错误。 4.丽藻是一种水生植物，某实验小组测定了丽藻细胞液中离子浓度与其生活的池水中相应离子浓度的比值，统计结果如下表，下列相关叙述错误的是 (　　) 离子种类 H2P S Cl- K+ Na+ Ca2+ Mg2+ 比值 18 050 25 100 1 065 46 13 10 A.表格数据说明丽藻对不同离子的吸收存在差异，说明细胞膜具有选择透过性 B.表格中的比值不同反映了丽藻细胞膜上运输不同离子的载体蛋白数量不同 C.若池水缺氧，则离子的吸收将受影响，但丽藻对水的吸收不受影响 D.若池水温度降低，丽藻对离子的吸收速率都将减慢 √ 解析：细胞吸收离子可提高细胞液浓度，进而促进丽藻细胞对水的吸收，若池水缺氧，丽藻呼吸产能减少，离子吸收受影响，水的吸收也将受影响，C错误。 [归纳拓展] 影响物质运输的因素 ①浓度差：主要影响自由扩散和协助扩散。 ②转运蛋白数量：影响协助扩散和主动运输。 ③能量：影响主动运输和胞吞、胞吐。 ④温度：通过影响膜的流动性和酶活性间接影响物质运输速率。 课时跟踪检测 (本课时配有重难点加练题，以电子文档形式推送，供学优生选用) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 对应主题研习(三) 一、选择题 1.下列物质进出细胞需要转运蛋白参与的是(　　) A.二氧化碳 B.甘油 C.乙醇 D.氨基酸 √ 6 7 8 10 1 2 3 4 5 解析：二氧化碳、甘油、乙醇都是以自由扩散的方式进行跨膜运输，都不需要转运蛋白参与，A、B、C不符合题意；氨基酸可以通过主动运输的方式进行跨膜运输，需要转运蛋白参与，D符合题意。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 2.(2024·邢台二模)下列有关细胞的物质输入和输出的叙述，正确的是 (　　) A.抑制细胞膜中转运蛋白的活性一定不会影响水和乙醇的吸收 B.蛋白质、多糖等大分子进出细胞的过程需要膜上蛋白质的参与 C.物质自由扩散进出细胞的速率只与浓度梯度有关，与分子大小无关 D.胞吞、胞吐体现细胞膜具有流动性的功能，小分子也可通过胞吐的方式出细胞 √ 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：水分子可借助细胞膜上的水通道蛋白(即转运蛋白)以协助扩散方式进出细胞，抑制细胞膜中转运蛋白的活性会影响水的吸收，A错误；当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，因此蛋白质、多糖等大分子进出细胞的过程需要膜上蛋白质的参与，B正确；自由扩散的动力是浓度差，物质自由扩散进出细胞的速率既与浓度梯度有关，也与分子大小有关(需要穿过磷脂双分子层之间的空隙)，C错误；胞吞、胞吐体现细胞膜具有流动性的结构特点，细胞膜流动性不是细胞膜的功能，D错误。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 3.(2024·贵阳二模)细胞膜有控制物质进出细胞的作用。一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞不需要的物质不容易进入细胞。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，错误的是 (　　) A.甘油、脂肪酸等脂溶性小分子有机物较易通过自由扩散进出细胞 B.水分子主要借助细胞膜上水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞 C.转运蛋白参与的物质运输方式需要细胞代谢产生的ATP为其供能 D.胞吞离不开磷脂双分子层的流动性，也与细胞膜上的蛋白质有关 √ 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：转运蛋白参与的物质运输方式若为协助扩散，则不需要细胞代谢产生的ATP为其供能，C错误。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 4.(2025·南宁模拟)如图为某细胞运输物质的两种方式，其中的①②表示运输的物质。下列说法正确的是 (　　) A.①②在运输时均需与转运蛋白结合 B.②可表示CO2或钠离子 C.运输①时伴随着载体蛋白的磷酸化 D.水分子运输可不经过通道蛋白 √ 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，结合题图可知①运输时需要载体蛋白的协助，物质①会与载体蛋白结合，而物质②的运输需要通道蛋白的协助，而物质②不需要与通道蛋白结合，A错误；CO2的运输方式为自由扩散，不需要通道蛋白，B错误；运输物质①的方式为协助扩散，不消耗ATP，故不发生载体蛋白的磷酸化，C错误；水可通过磷脂双分子层以自由扩散的方式进入细胞，D正确。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 5.(2025·山东省实验中学模拟)一种金属离子能够通过细胞膜进入细胞内部。将活细胞放入不同浓度的、含该金属离子的溶液中，1 h后测量细胞内该金属离子的浓度，得到如图所示曲线。下列叙述错误的是 (　　) 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 A.该金属离子进入细胞的方式是主动运输 B.该金属离子的转运速率与溶液中离子浓度有关 C.A点之后转运速率不再增加，可能是受通道蛋白数量的限制 D.该金属离子的转运过程需要消耗能量 9 √ 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：由图可知，该金属离子逆浓度运输到细胞中，故该金属离子进入细胞的方式是主动运输，需要消耗能量，A、D正确；分析曲线图可知，在一定范围内，随外界溶液中金属离子浓度的增大，细胞内金属离子浓度也增大，可见该金属离子转运速率与溶液中离子浓度有关，B正确；由于该金属离子进入细胞的方式是主动运输，需要载体蛋白的协助，故A点之后该金属离子转运速率不再增加，可能是受载体蛋白数量的限制，C错误。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 6.(2024·菏泽二模)在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，过程如图所示。细胞内的高能 化合物——磷酸烯醇式丙酮酸(PEP) 的磷酸基团通过酶Ⅰ的作用将HPr 激活；而膜外环境中的葡萄糖分子先 与细胞膜中酶Ⅱc结合，接着被传递 来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后 释放到细胞质中。下列说法正确的是(　　) 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 A.酶Ⅱc是转运葡萄糖的载体，转运过程中其构象会发生变化 B.酶Ⅱc横跨细胞膜的部分，疏水性氨基酸占比较低 C.细胞中的线粒体越多，该过程转运葡萄糖的速率越快 D.图示转运葡萄糖方式与神经元静息状态下K+运出细胞方式相同 9 √ 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：葡萄糖分子与细胞膜中酶Ⅱc结合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中，此过程需要消耗能量，属于主动运输，因此酶Ⅱc作为转运葡萄糖的载体，转运过程中其构象会发生变化，A正确；酶Ⅱc横跨细胞膜的部分主要是磷脂疏水的尾部，亲水性氨基酸占比较低，B错误；图中葡萄糖跨膜方式是主动运输，除了线粒体提供的能量影响运输速率，还受葡萄糖浓度和酶Ⅱc的数量影响，因此线粒体越多，该过程转运葡萄糖的速率不一定越快，C错误；图示转运葡萄糖方式为主动运输，而神经元静息状态下K+运出细胞方式是协助扩散，方式不同，D错误。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 7.(2025·衡水模拟)硝态氮(N)和铵态氮(N)是小麦吸收利用的主要氮素形态，硝酸还原酶(NR)是氮代谢过程中的第一种酶，是硝酸盐同化的限速酶。科研人员在水培条件下，研究了漯麦18和西农509两个品种根系NR活性特征，结果如图。下列叙述错误的是(　　) 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 A.N和N的吸收均需转运蛋白协助并消耗能量 B.N和N进入植物体后，可用于合成淀粉等有机物 C.两个品种根系NR的活性均表现为N处理高于N D.根据两种形态氮处理下根系NR活性结果推测漯麦18为氮高效小麦品种 9 √ 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：植物细胞吸收N和N的方式为主动运输，需转运蛋白协助，并消耗能量，A正确;N和N进入植物体后，可用于合成蛋白质、核酸等多种含氮有机物，但淀粉中不含有N元素，B错误;根据图示可以看出，两个品种根系NR的活性均表现为N处理高于N，说明植物能更好地利用N，C正确;根据两种形态氮处理下根系NR活性结果推测漯麦18为氮高效小麦品种，因为该品种小麦在两种形态氮处理下NR活性均较高，D正确。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 8.(2025·洛阳模拟)细胞内Ca2+与多种生理活动密切相关，而线粒体在细胞钙稳态调节中居核心地位，其参与的部分Ca2+运输过程如图所示。下列有关叙述正确的是 (　　) 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 A.人体内钙元素只能以离子形式存在，钙稳态可保障肌肉的正常功能 B.MCU转移Ca2+至线粒体时，不需要与Ca2+结合，但需要消耗ATP C.线粒体基质中的Ca2+通过NCLX进入细胞质基质的方式为主动运输 D.NCLX在运输物质的过程中不具有专一性 9 √ 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：人体内钙元素除了能以离子形式存在，还能以化合态形式存在，如磷酸钙，A错误;据题干信息知，MCU是通道蛋白，MCU转移Ca2+至线粒体时，不需要与Ca2+结合，不需要消耗ATP，B错误;据题干信息知，Ca2+通过通道蛋白由细胞质基质进入线粒体，该过程属于协助扩散，可见细胞质基质Ca2+浓度高于线粒体内，因此，线粒体基质中的Ca2+通过NCLX进入细胞质基质的方式为主动运输，C正确;据题干信息知，转运蛋白NCLX是Na+/Ca2+交换体，即从线粒体运出1个Ca2+的同时，运入3~4个Na+，NCLX在运输物质的过程中具有专一性，D错误。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 二、非选择题(除特别注明外，每空1分) 9.(8分)(2024·西宁期末)气孔是由保卫细胞以及孔隙所组成的结构，是植物与外界进行气体交换的门户，影响着植物的光合作用、细胞呼吸、蒸腾作用等。气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关，保卫细胞吸水时气孔开放，失水时气孔关闭。保卫细胞的细胞膜上有K+转运蛋白BLINK1，光照是诱导信号，能调节气孔的开启和关闭，气孔及其开闭调节机制如图所示。回答下列问题： 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (1)当保卫细胞细胞液的渗透压______(填“大于”“小于”或“等于”)外界溶液的渗透压时，气孔开放。在气孔开放过程中，保卫细胞吸水能力会逐渐______。部分水分进入保卫细胞不需要转运蛋白的协助，其运输方式是___________。 9 大于 减弱 自由扩散 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：当保卫细胞细胞液的浓度大于细胞外溶液浓度时，即保卫细胞细胞液的渗透压大于外界溶液的渗透压时，水分子运动的总趋势是从低浓度溶液到高浓度溶液，水分子就会进入保卫细胞，使细胞吸水膨胀，气孔张开。由于保卫细胞吸水导致细胞液浓度降低，所以保卫细胞吸水能力逐渐减弱。水分子运输进入细胞的方式是被动运输：一部分是自由扩散，不需要转运蛋白协助；一部分是协助扩散，需要水通道蛋白协助。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (2)分析图可知，保卫细胞吸收外界溶液中的K+的方式为_________。BLINK1可以调节气孔的开启，原因是____________________________ __________________(2分)。  解析：由图可知，保卫细胞吸收K+需要ATP水解为其提供能量，为主动运输。BLINK1为K+的转运蛋白，能协助K+进入细胞，当细胞内K+浓度增加时，细胞液的浓度增大，细胞吸水膨胀时，会使气孔张开。 9 主动运输 BLINK1能协助K+进入细胞，提高细胞液的渗透压 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (3)在坐标系中绘出保卫细胞吸收K+的速率和O2的相对浓度的关系曲线。(2分) 9 答案：(3)如图所示 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：由于保卫细胞吸收K+需要ATP水解为其提供能量，为主动运输，而O2浓度影响细胞呼吸，细胞呼吸产生ATP，为保卫细胞吸收K+提供能量。所以一定范围内，随O2的相对浓度增加，K+吸收速率加快，当O2浓度达到一定程度时，受载体蛋白数量限制，O2浓度增加而K+吸收速率不变；又因O2浓度为0时细胞可以进行无氧呼吸产生ATP，所以O2浓度为0时K+吸收速率不为0，曲线不与原点相交。曲线图参见答案。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 10.(13分)(2025·南平模拟)柽柳等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图是其根细胞参与抵抗盐胁迫的部分结构示意图，其根细胞生物膜两侧H+形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了重要作用。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (1)细胞膜和液泡膜的基本支架是_____________，液泡中能维持较高浓度的某些特定物质，这体现了液泡膜___________的特性，该特性的结构基础是______________________________(2分)。  解析：生物膜的基本支架是磷脂双分子层，细胞膜和液泡膜均属于生物膜。液泡中能维持较高浓度的某些特定物质，这些特定物质(如Na+)是通过主动运输方式进入液泡中的，这体现了液泡膜具有选择透过性的特性，该特性的结构基础是液泡膜上的载体蛋白具有特异性。 9 磷脂双分子层 选择透过性 液泡膜上的载体蛋白具有特异性 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (2)据图分析，盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是__________。液泡中H+浓度与细胞质基质中H+浓度差主要由液泡膜上H+-ATP泵来维持，该结构的具体作用是_____________________ __________________________(2分)。  9 主动运输 催化ATP水解提供能量和作为转运蛋白协助运输H+ 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：分析题图，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞，需要H+顺浓度梯度运输时产生的电化学势能提供能量，属于主动运输。液泡中H+浓度与细胞质基质中H+浓度差主要由液泡膜上H+-ATP泵来维持，该结构的作用是催化ATP水解提供能量和作为转运蛋白协助运输H+。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (3)进一步研究发现，在盐胁迫下大量的Na+持续进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。图中H+的分布差异使Na+在NHX的作用下进入液泡，其意义是_________________________________________ ______________________________________________(答出2点，2分)。  9 降低细胞质基质中Na+的浓度，降低其对细胞的伤害；提高细胞液的渗透压，增加细胞对水的吸收 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：将Na+转运到液泡内的意义是降低细胞质基质中Na+的浓度，降低其对细胞的伤害，同时还能提高细胞液的渗透压，增加细胞对水的吸收。 9 1 5 6 7 8 10 2 3 4 (4)某研究小组提出：脯氨酸可通过调节柽柳细胞内Na+和K+浓度来增强其应对盐胁迫的能力。据此完善相关实验进行验证。 材料选择：对照组(略)；实验组应选取的植株是____(填序号，2分)。  ①野生型柽柳植株 ②敲除脯氨酸转运蛋白基因的突变体柽柳植株 培养环境：用一定浓度的NaCl溶液模拟盐胁迫环境。检测指标：　　　　　_______________________(2分)。  实验结果及结论：对照组与实验组的检测结果存在明显差异。 9 ② 两组细胞内Na+和K+浓度 1 5 6 7 8 10 2 3 4 解析：要验证脯氨酸可通过调节柽柳细胞内Na+和K+浓度来增强其应对盐胁迫的能力，自变量应该为植株是否含有脯氨酸，因变量为细胞内Na+和K+浓度，外界环境为盐胁迫环境。所以实验组选择②敲除脯氨酸转运蛋白基因的突变体柽柳植株，对照组选择①野生型柽柳植株，在相同盐胁迫条件下培养，检测两组细胞内Na+和K+浓度。 9 $$