第2单元 第10讲 物质进出细胞的方式(Word学案)-【高考快车道】2026年高考生物大一轮专题复习总复习

该高中生物学高考复习学案系统梳理了物质进出细胞的方式专题，涵盖被动运输、主动运输及胞吞胞吐等核心考点，通过概念辨析、表格比较和转运蛋白分类构建知识网络，借助自测诊断题和思维探究任务引导学生自主梳理不同运输方式的异同，形成层次分明的认知框架。 亮点在于科学思维培养和个性化诊断提升，如设置“模型法分析影响因素”活动帮助学生用曲线模型理解浓度差、转运蛋白对运输速率的影响，开篇“自测强化”通过辨易错和练表达题诊断薄弱点。结合高考真题演练和教材改编题，培养生命观念和科学思维，助力学生自主诊断提升，教师可依学情精准指导，实现因材施教。

第10讲　物质进出细胞的方式 课程标准解读 知识网络概览 【课标要求】 1.阐明细胞膜具有选择透过性。 2.举例说明哪些物质顺浓度梯度进出细胞,不需要额外提供能量;哪些物质逆浓度梯度进出细胞,需要能量和载体蛋白。 3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 【能力要求】 1.理解能力:理解自由扩散、协助扩散、主动运输和胞吞、胞吐方式的异同点。 2.解决问题能力:应用物质进出细胞的方式分析生物体与无机环境之间的物质交换过程。 考点一　被动运输与主动运输 精梳　攻教材 1.被动运输: (1)概念:物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式。 (2)类型及其比较。 运输方式 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 借助膜上的转运蛋白进 出细胞的物质扩散方式 图例 运输方向 高浓度→低浓度 转运蛋白 不需要 需要 能量 不消耗 不消耗 运输物质 H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等 人的红细胞吸收葡萄糖等 影响因素 温度、浓度差等 温度、浓度差、转运蛋白的数量等 (3)转运蛋白的种类。 转运蛋白 载体蛋白 通道蛋白 运输物质 与自身结合部位相适应的分子或离子 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 特点 每次转运时都会发生 自身构象的改变 运输的物质不需要与通道蛋白结合 【名师点睛】 并不是只有载体蛋白会发生构象变化:载体蛋白每次运输物质都会发生构象变化,通道蛋白运输物质时一般不会发生构象变化,但是也会根据细胞需要改变构象,调节物质的通透性。 2.主动运输: 【自测强化】 1.辨易错 (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)人体不同细胞吸收葡萄糖的方式都是协助扩散。 (×) 分析:人体红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输。 (3)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。 (√) (4)分子或离子通过通道蛋白时,需要与通道蛋白结合。 (×) 分析:分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。 (5)葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜。 (×) 分析:葡萄糖是小分子有机物,属于水溶性物质,能经协助扩散或主动运输通过细胞膜,不能经自由扩散通过细胞膜。 (6)乙醇是有机物,不能通过自由扩散的方式跨膜进入细胞。 (×) 分析:乙醇是小分子有机物,能通过自由扩散方式跨膜进入细胞。 2.练表达 (1)(必修1 P70“与社会的联系”)引起囊性纤维化的主要原因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染。 (2)(必修1 P72“正文”)细胞膜具有选择透过性的结构基础是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。 【精研　强思维】 【思维探究】 葡萄糖转运载体(GLUT)有多种,下表为人体细胞膜上常见的几种葡萄糖转运载体的分布和主要功能。下图曲线表示红细胞膜上的GLUT1和肝细胞膜上的GLUT2摄入葡萄糖速率随细胞外葡萄糖浓度的变化情况。 转运载体 组织分布 主要功能 GLUT1 红细胞、内皮细胞等 为细胞提供基本的葡萄糖供应 GLUT2 肝细胞、小肠上皮细胞等 负责快速、高效顺浓度转运葡萄糖 GLUT4 骨骼肌细胞、脂肪细胞等 负责胰岛素增多条件下的葡萄糖转运 SGLT1 肾脏、小肠上皮细胞等 依赖Na+浓度梯度的主动运输 (1)(生命观念)小肠上皮细胞从肠腔逆浓度梯度吸收葡萄糖需要借助的葡萄糖转运载体是哪种?运输的动力是什么? 提示:SGLT1;运输动力来自Na+浓度梯度。 (2)(科学思维)图中哪条曲线表示红细胞通过GLUT1摄入葡萄糖的曲线?判断的依据是什么? 提示:乙;红细胞通过GLUT1摄入葡萄糖的目的是为细胞提供基本的葡萄糖供应,受细胞外葡萄糖浓度影响较小,乙曲线在细胞外葡萄糖浓度较低时就有较高的摄入速率。 (3)(社会责任)人运动后,机体血糖含量下降时,主要通过胰高血糖素调节以快速补充血糖。此时,活动明显增强的葡萄糖转运载体是哪种?判断的依据是什么? 提示:GLUT2;胰高血糖素的调节升高了血糖,使组织细胞能够高效地顺浓度梯度摄入葡萄糖。 【思维建构】 “模型法”分析影响物质跨膜运输的因素 (1)浓度差对物质跨膜运输的影响: (2)转运蛋白数量对跨膜运输的影响: (3)氧气含量对跨膜运输的影响: (4)温度对跨膜运输的影响: 精练　提能力 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(　　) 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 【解析】选C。本题主要考查物质跨膜运输方式的判断。甲逆浓度梯度进行,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、胞吐不需要转运蛋白的协助,因此丙不是胞吞作用,C错误;丁顺浓度梯度进行,不需要转运蛋白,也不需要消耗能量,是自由扩散,D正确。 借题发挥|方法技巧 “三看法”判断被动运输与主动运输 2.(2024·甘肃高考)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(如图)。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 【解析】选C。本题考查物质跨膜运输的原理和影响因素。H+-ATP酶是一种转运蛋白,也是一种ATP水解酶,每次转运物质时,与ATP脱落下来的磷酸基团结合后都会发生自身构象的改变,A正确;Na+通过Na+-H+逆向转运蛋白以主动运输的方式运到细胞外(或液泡中),其动力来自H+膜内外浓度差产生的势能,B正确;使用H+-ATP 酶抑制剂会干扰 H+的转运,进而使膜内外H+的浓度梯度降低,影响Na+转运,C错误;盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的数量会增多,其相关基因表达水平会提高,D正确。 3.下图表示小肠黏膜上皮细胞吸收葡萄糖和转运Na+的过程,下列叙述错误的是(　　) A.Na+进出细胞的方式不同,但转运速率均存在最大值 B.向细胞外转运Na+时,载体蛋白会发生磷酸化和去磷酸化 C.转运葡萄糖的载体上存在着结合葡萄糖和Na+的位点 D.细胞膜的选择透过性只与细胞膜上的转运蛋白有关,与磷脂分子无关 【解析】选D。Na+出细胞的方式为主动运输,进细胞的方式为协助扩散,但转运速率均受载体蛋白的限制,故转运速率存在最大值,A正确;向细胞外转运Na+时消耗ATP,故该过程载体蛋白会发生磷酸化和去磷酸化,B正确;转运葡萄糖的载体可同时转运Na+,因此转运葡萄糖的载体上存在着结合葡萄糖和Na+的位点,C正确;磷脂双分子层允许水分子和小分子脂溶性物质通过,而离子和小分子有机物不容易通过,故磷脂双分子层也与细胞膜的选择透过性有关,D错误。 考点二　胞吞与胞吐 精梳　攻教材 胞吞与胞吐的比较 运输方式 胞吞 胞吐 概念 大分子与膜蛋白相结合,结合之后细胞膜内陷成小囊包裹生物大分子,小囊从膜上分离后形成囊泡进入细胞内部 大分子在细胞内形成囊泡→移动到细胞膜→与膜融合→排出细胞 图例 运输方向 胞外→胞内 胞内→胞外 转运蛋白 不需要 不需要 能量 需要 需要 实例 巨噬细胞吞噬抗原 胰岛素、消化酶、抗体的分泌 【名师点睛】 参与物质运输的蛋白质功能不同 (1)运输功能:参与协助扩散和主动运输的蛋白质具有运输功能。 (2)信息传递功能:参与胞吞和胞吐的蛋白质具有信息传递功能,不具有运输功能。 【自测强化】 1.辨易错 (1)物质通过胞吐方式排出细胞,需要膜上蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。 (√) (2)胆固醇能通过胞吞进入细胞,因而属于生物大分子。 (×) 分析:大分子通常只能通过胞吞进入细胞,但通过胞吞进入细胞的物质不一定都是大分子,如胆固醇属于小分子有机物。 (3)变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要膜上的蛋白质参与。 (×) 分析: 变形虫通过胞吞方式摄取食物时,需要细胞膜上的蛋白质识别食物。 (4)婴儿的肠道上皮细胞吸收母乳中免疫球蛋白的过程依赖细胞膜的选择透过 性。 (×) 分析:免疫球蛋白是生物大分子,婴儿的肠道上皮细胞吸收母乳中的免疫球蛋白是胞吞的过程,依赖细胞膜的流动性。 (5)被细胞胞吞的一定是固体物质。 (×) 分析:液体物质也能够通过胞吞进入细胞。 2.练表达(必修1 P71“思考·讨论”) (1)胞吞、胞吐体现了生物膜的哪方面特性? 提示:结构特性——流动性。 (2)附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够分泌到细胞外,原因是附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质能够进入内质网腔中,并借助囊泡移动进入高尔基体,经加工包装后,包裹在囊泡中的蛋白质就可以以胞吐的方式分泌到细胞外。 精练　提能力 1.如图表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是(　　) A.变形虫通过a过程摄取水中的有机颗粒 B.乳腺细胞合成的蛋白可通过b过程排出 C.a、b过程都可能与细胞膜上的蛋白质有关 D.a、b过程都不需要消耗能量 【解析】选D。变形虫摄取水中有机颗粒的方式为胞吞,即图中a过程,A正确;乳腺细胞合成的蛋白为大分子物质,可通过b过程(胞吐)排出,B正确;a胞吞、b胞吐过程都需要细胞膜上的蛋白质参与,C正确;a胞吞、b胞吐过程都利用了细胞膜的流动性,都需要消耗能量,D错误。 2.(2025·上饶模拟)受体介导的胞吞作用是一种特殊类型的胞吞作用,主要用于细胞摄取特殊的生物大分子,其过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.囊泡膜的基本支架是磷脂双分子层 B.当被吞入的物质从囊泡中释放出来后,受体可能再回到细胞膜上被重新利用 C.受体介导的胞吞作用具有专一性特点 D.若该细胞的ATP合成受阻,胞吞作用仍能正常进行 【解析】选D。囊泡膜来自细胞膜,故其基本支架是磷脂双分子层,A正确;由于生物膜之间的联系,当被吞入的物质从囊泡中被释放出来后,受体可能再回到细胞膜上被重新利用,B正确;据图分析,该过程是受体介导的胞吞,具有专一性,C正确;胞吞需要消耗能量,若该细胞的ATP合成受阻,胞吞作用不能正常进行,D错误。 3.(2025·武汉模拟)胞吞作用可分为两种类型:胞吞物若为溶液,称为胞饮作用;若胞吞物为大的颗粒性物质则称为吞噬作用。因此,胞吞泡可分为胞饮泡和吞噬泡两种类型。下图为吞噬作用和胞饮作用运输示意图,据图分析下列叙述错误的是(　　) A.胞饮作用有受体蛋白的参与且表现有特异性 B.在溶酶体中合成的水解酶可以水解吞噬体 C.吞噬作用对防御微生物的侵染和清除衰老细胞等起重要作用 D.在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象 【解析】选B。由图可知,胞饮作用过程,转运物会与转运物受体发生特异性结合,由此可知,胞饮作用有受体蛋白的参与且表现有特异性,A正确;水解酶的化学本质是蛋白质,是在核糖体上合成的,B错误;吞噬作用可以吞噬入侵的微生物和衰老细胞,C正确;在物质跨膜运输过程中,胞吞和胞吐过程是普遍存在的现象,并且需要消耗能量,D正确。 【加固训练】 单细胞的原生动物如草履虫、变形虫等通过食物泡的形式摄取营养,食物泡在细胞质内被消化吸收,没有被吸收的食物残渣则排出体外。如图为变形虫摄食和消化的过程,下列叙述正确的是(　　) A.变形虫的摄食过程需要膜上载体蛋白的参与 B.溶酶体中合成的水解酶参与了食物泡的消化过程 C.营养物质以食物泡形式进入细胞体现了生物膜的选择透过性 D.与图示过程相关的细胞器有高尔基体、溶酶体、线粒体等 【解析】选D。变形虫摄食的过程属于胞吞,不需要膜上载体蛋白的参与,A错误;水解酶不是溶酶体合成的,是核糖体,B错误;营养物质以食物泡形式进入细胞体现了生物膜具有一定的流动性,C错误;依据图示信息可知,与图示过程相关的细胞器有高尔基体、溶酶体、线粒体等,D正确。 【从教材走向高考】 　　 　　　　　　 　　　　　　 　　 【体验高考　链接教材】 1.(2023·全国甲卷)→(必修1 P69正文)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 【解析】选B。本题主要考查物质跨膜运输方式的特点。乙醇是小分子有机物,通过自由扩散的方式跨膜进入细胞,A错误;血浆中的K+进入红细胞的方式为主动运输,需要载体蛋白并消耗ATP,B正确;抗体在浆细胞内合成,消耗能量,其分泌过程也需要消耗能量,C错误;葡萄糖可通过主动运输进入小肠上皮细胞,也能通过协助扩散进入红细胞,D错误。 2.(2022·重庆高考)→(必修1 P71图4-8)如图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子的叙述,错误的是(　　) A.进入细胞需要能量 B.转运具有方向性 C.进出细胞的方式相同 D.运输需要不同的载体 【解析】选C。由图可知,铜离子进入细胞是由低浓度向高浓度运输,需要细胞膜上的膜蛋白1协助,为主动运输过程,需要消耗能量,A正确;铜离子由肠腔进入小肠上皮细胞,然后再运出,因此转运具有方向性,B正确;铜离子进入细胞是主动运输,运出细胞是先通过协助扩散进入高尔基体,然后由高尔基体膜包裹通过胞吐运出细胞,C错误;由图可知,铜离子进入细胞需要膜蛋白1协助,运出细胞需要膜蛋白2协助,D正确。 【深研教材　预测高考】 3.(必修1 P70图4-6改编)动物细胞膜上主要含有两类膜转运蛋白——载体蛋白和通道蛋白(如图)。这两种蛋白质转运物质的方式不同。下列相关叙述正确的是(　　) A.①为载体蛋白,②为通道蛋白,两者都具有选择性 B.外界溶液中的溶质分子都是通过②被动运输到细胞内 C.细胞膜上①转运物质的速率比②转运物质的速率快 D.①在细胞膜上都处于开放状态,使细胞持续高效地转运物质 【解析】选C。图中①为通道蛋白,②为载体蛋白,A错误;外界溶液中的溶质通过转运蛋白跨膜运输进入动物细胞时,有些是通过①通道蛋白以被动运输方式(如Na+等)转运,有些是通过②载体蛋白以主动运输方式(如K+等)转运,B错误;通道蛋白不与被运输的物质相结合,因而通道蛋白①运输物质的速率比载体蛋白②要快得多,C正确;通道蛋白通常存在开放和闭合两种状态,它们仅在开放状态下能进行物质运输,D错误。 4.(必修1 P72“与社会的联系”改编)阿米巴痢疾是一种消化道传染病,病因是感染了在人体肠道内寄生的痢疾内变形虫。该虫能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,再通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,引发阿米巴痢疾。下列叙述错误的是(　　) A.该虫分泌蛋白分解酶的过程体现了生物膜之间可以相互转化 B.痢疾内变形虫最终“吃掉”肠壁组织细胞,与溶酶体的作用有关 C.痢疾内变形虫分泌蛋白分解酶的过程,没有涉及细胞膜的选择性 D.痢疾内变形虫的胞吞与胞吐过程均需要消耗细胞呼吸所释放的能量 【解析】选C。在分泌蛋白分解酶的过程中,高尔基体膜、内质网膜、细胞膜之间存在膜成分的转移,体现了生物膜之间可以相互转化,A正确;痢疾内变形虫通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,然后通过细胞内溶酶体的功能实现了肠壁组织细胞的消化,B正确;痢疾内变形虫通过胞吐作用分泌蛋白分解酶的过程,通过膜的物质运输,涉及了细胞膜的选择性,C错误;在物质跨膜运输过程中,胞吞和胞吐过程是普遍存在的现象,该过程的进行依赖膜的流动性,并且需要消耗能量,D正确。 - 8 - 学科网（北京）股份有限公司 $