2027年高考一轮生物学总复习（必修1）讲义2.4 物质进出细胞的方式及影响因素

第4讲　物质进出细胞的方式及影响因素 考情研读·备考定位 课标要求 核心素养 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。 1．对比分析通道蛋白与载体蛋白的异同，建立结构与功能观。(生命观念) 2．构建模型图分析影响物质跨膜运输的因素。(科学思维) 3．设计实验探究物质跨膜运输的方式，培养实验探究能力。(科学探究) 考点一　物质进出细胞的方式 知|识|巩|固 物质进出细胞的方式 (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，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 ②类型 [提醒]①带电粒子不能溶于磷脂，因此，即使是最简单的H＋，也无法通过自由扩散方式进出磷脂双分子层。 ②无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如神经细胞兴奋产生和恢复过程中的Na＋内流和K＋外流的方式均为协助扩散。 (2)主动运输 (3)胞吞、胞吐 教材隐含知识 1．(必修1 P70与社会的联系)囊性纤维化发生的一种主要原因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的 的功能发生异常。 2．(必修1 P71相关信息)胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被 降解。 3．(必修1 P72与社会的联系)变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。人体肠道内寄生的变形虫——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，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞。 思|维|辨|析 易错整合，判断正误。 (1)葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞。(　　) (2)植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP。(　　) (3)葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜。(　　) (4)神经元细胞膜上存在与K＋、 Na＋主动运输有关的通道蛋白。(　　) (5)胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。 (　　) 重|难|精|讲 转运蛋白的类型及特点 (1)转运蛋白的类型 (2)通道蛋白 (3)对比分析两种转运蛋白 精|准|命|题 考向一　判断物质进出细胞的方式 》例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 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式 例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 考向二　辨析水通道蛋白 》例3　(2022·湖北卷)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是(　　) A．经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀 B．经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小 C．未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀 D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小 》例4　(2026·广东三校质检)水是一种极性小分子，研究发现水分子通过细胞膜的方式有两种(如图所示)，下列相关叙述错误的是(　　) A．结构a分子的尾部有分隔细胞内外环境的作用 B．通道蛋白跨膜部分含有较多的疏水性氨基酸 C．方式2属于主动运输，该过程中通道蛋白不会发生空间构象的改变 D．水通道蛋白失活的植物细胞在高渗溶液中仍能发生质壁分离 考点二　影响物质跨膜运输的因素和实验探究 知|识|巩|固 1．影响物质跨膜运输因素的分析 (1)物质浓度 (2)氧气浓度 注：左图也可以表示哺乳动物成熟的红细胞的主动运输，成熟的红细胞的主动运输与O2浓度无关。 (3)温度 2．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 延|伸|探|究 探究耐盐碱植物的“抗盐”策略 细胞质中积累的Na＋会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na＋浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图所示。 (1)请据图归纳概括与耐盐植物抗逆性相关的物质跨膜运输方式。______________________________________________________ (2)据图可知，图示各结构中H＋浓度存在明显差异，这种差异主要由位于________上的H＋－ATP泵来维持。此过程中，H＋－ATP泵作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是什么？__________________________________________ (3)H＋的这种分布特点可将Na＋转运到胞外或液泡内，Na＋转运到胞外或液泡内是由______________________所驱动的。若使用ATP抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会明显减少，其原因是什么？_________________________________ (4)据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”是________________。 精|准|命|题 考向　影响物质跨膜运输的因素分析 》例1　(2023·湖北卷)心肌细胞上广泛存在Na＋－K＋泵和Na＋－Ca2＋交换体(转入Na＋的同时排出Ca2＋)，两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋－K＋泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是(　　) A．心肌收缩力下降 B．细胞内液的钾离子浓度升高 C．动作电位期间钠离子的内流量减少 D．细胞膜上Na＋－Ca2＋交换体的活动加强 》例2　(2022·山东卷)NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO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NH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(　　) A．NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B．NO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NO会加重铵毒 D．载体蛋白NRT1.1转运NO和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 真|题|再|现 1．(2025·云南卷)细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是(　　) A．协助扩散转运物质需消耗ATP B．被动运输是逆浓度梯度进行的 C．载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D．主动运输转运物质时需要通道蛋白协助 2．(2025·湖南卷)蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体，参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解，从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(　　) A．去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量 B．去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动 C．抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量 D．去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解 3．(2025·湖南卷)顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种，都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式，实验如图。下列叙述正确的是(　　) A．氨基酸通过自由扩散进入细胞 B．蛋白A是一种细胞骨架蛋白 C．轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同 D．在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A 4．(2025·山东卷)生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na＋，但细胞质基质中Na＋浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na＋浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na＋排出细胞。下列说法错误的是(　　) A．Na＋在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B．蛋白N转运Na＋过程中自身构象会发生改变 C．通过蛋白W外排Na＋的过程不需要细胞提供能量 D．Na＋通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 5．(2025·黑吉辽蒙卷)黑暗条件下，叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件均适宜，下列叙述正确的是(　　) A．ATP、ADP和Pi通过NTT时，无需与NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 C．图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D．光照充足，NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 6．(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 7．(2023·浙江卷)缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K＋运输到细胞外(如图所示)，降低细胞内外的K＋浓度差，使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是( 　 ) A．缬氨霉素顺浓度梯度运输K＋到膜外 B．缬氨霉素为运输K＋提供ATP C．缬氨霉素运输K＋与质膜的结构无关 D．缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力 提能训练　练案[7] A组 一、选择题 1．(2026·云南高三质检)细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是(　　) A．水分子通过水通道蛋白的运输方式是协助扩散 B．葡萄糖进入红细胞的方式是主动运输 C．离子的跨膜运输不一定是主动运输 D．主动运输能保证细胞按照生命活动的需要吸收物质 2．(2025·湖南长沙三模)研究表明，某些转运蛋白利用离子梯度(如钠离子电化学梯度)驱动溶质的逆浓度梯度运输，同时依赖膜脂质的特性(如磷脂双分子层的流动性)调节自身构象以适应环境变化。下列有关叙述正确的是(　　) A．这种溶质运输方式属于被动运输 B．此过程溶质运输方向与离子运输方向相反 C．膜脂质的流动性越强，转运蛋白的运输效率就一定越高 D．特定脂质与转运蛋白的结合可能通过改变其空间构象增强运输效率 3．(2025·湖南长沙一模)小分子溶质或者离子通过载体蛋白或通道蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。下列叙述中错误的是(　　) A．载体蛋白和通道蛋白都属于转运蛋白，在细胞膜、核膜和细胞器膜中广泛分布 B．载体蛋白介导的物质运输方式是主动运输或协助扩散，而通道蛋白介导的是协助扩散 C．有些载体蛋白空间结构和活性的变化与其磷酸化和去磷酸化有关 D．载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变，分子或离子通过时不需与其结合 4．(2026·广东开学考试)溶酶体中的pH约为5.0，细胞质基质中的pH约为7.0，溶酶体膜上存在Cl－/H＋协同转运蛋白，能将H＋输出溶酶体，同时将细胞质基质中的Cl－运输到溶酶体中，下列有关叙述错误的是(　　) A．溶酶体膜上存在主动运输H＋的载体蛋白 B．Cl－/H＋协同转运蛋白运输Cl－的方式是协助扩散 C．降低溶酶体内的pH会加快Cl－/H＋的运输速率 D．Cl－/H＋协同转运蛋白运输物质时其构象会改变 5．(2026·山东模拟预测)肾小管上皮细胞一侧膜上的钠钾泵(吸K＋排Na＋)通过消耗ATP建立胞内低Na＋的电化学梯度，细胞另一侧膜上的共转运体借助Na＋电化学梯度，从肾小管腔中同时重吸收Na＋和葡萄糖。细胞质中的葡萄糖浓度增加后，会顺浓度梯度被转运至组织液。下列相关叙述错误的是(　　) A．肾小管上皮细胞运出Na＋的方式属于主动运输 B．肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖间接消耗ATP C．肾小管上皮细胞吸收K＋时，钠钾泵作为载体蛋白 D．共转运体在转运物质时不会发生自身构象的改变 6．(2026·福建省南平市高级中学高三期中)SOS信号通路是植物重要的抗盐信号通路。植物受外界盐胁迫时，细胞内SOS3蛋白感受胁迫信号并传递给SOS2蛋白，SOS2被激活后转移到细胞膜上，进一步引发细胞膜上Na＋－H＋共转运蛋白SOS1的磷酸化，SOS1借助细胞膜两侧的H＋的浓度梯度将细胞内的Na＋排到细胞外(如下图所示)，减少Na＋在细胞中的积累，帮助植物抵抗盐胁迫。下列相关叙述中，正确的是(　　) A．Na＋借助SOS1蛋白排出细胞的方式属于被动运输 B．SOS1蛋白运输离子过程中自身空间结构不会改变 C．Na＋转运时需要与SOS1蛋白的特定部位结合 D．降低SOS3蛋白的表达可达到增强植物耐盐性的效果 7．(2026·湖南永州阶段练习)气孔由保卫细胞组成，当保卫细胞吸水时，细胞膨胀从而使气孔开放。下图是保卫细胞中的物质交换示意图，下列叙述错误的是(　　) A．H＋－ATPase具有催化和运输功能 B．K＋进入保卫细胞不直接由ATP供能 C．CO2在PEP羧化酶的作用下通过协助扩散进入液泡 D．可溶性糖进入液泡，使液泡的渗透压升高 二、非选择题 8．(2026·黑龙江佳木斯开学考试)土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na＋，维持Na＋/K＋平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题： (1)细胞膜的基本支架是________________，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为________起调节作用。 (2)盐胁迫条件下，Na＋通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是________________，主动运输方式对于细胞的意义是__________________________________________________。 (3)盐胁迫条件下，周围环境的Na＋以__________________方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K＋浓度________(填“增大”或“减小”)。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是__________________________________。 B组 一、选择题 1．(2026·广东深圳联考)葡萄糖转运体存在于身体各个组织细胞中，它分为两类：一类是钠依赖的葡萄糖转运体(SGLT)，以主动运输的方式逆浓度梯度转运葡萄糖；另一类为协助扩散的葡萄糖转运体(GLUT)。下列叙述错误的是(　　) A．红细胞通过GLUT吸收葡萄糖需要消耗ATP B．胰岛素分泌不足会影响GLUT和SGLT的功能 C．将肾小管上皮细胞中的Na＋转运到肾小管腔中，其载体兼有ATP水解酶活性 D．小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖需要膜上SGLT的协助 2．(2025·湖南高三模考)顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种，都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。下列关于这两种运输方式的叙述，错误的是(　　) A．两种运输方式都需要消耗能量 B．跨膜蛋白L和细胞骨架蛋白的运输都需要载体蛋白 C．快速轴突运输和慢速轴突运输的速率可能受温度影响 D．两种运输方式体现了细胞内物质运输的有序性 3．(2026·四川省部分名校高三期中)某种含丁香酚的脐贴可通过透皮给药法(在肚脐处皮肤贴敷12小时)辅助治疗小儿腹泻和腹痛等。丁香酚通过血液循环作用于肠胃系统，其部分原理如图所示，其中“＋”表示促进作用。下列叙述错误的是(　　) A．H＋－K＋－ATP酶同时具有催化和运输两种功能 B．H＋、K＋通过H＋－K＋－ATP酶的运输方式分别是协助扩散、主动运输 C．丁香酚能够促进胃蛋白酶和胃酸的分泌，从而促进机体对食物的消化 D．可通过抑制H＋－K＋－ATP酶的作用来缓解胃酸分泌过多的症状 4．(2026·湖北省高三期中)人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不完全相同，图甲为人的成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图。据图推测错误的是(　　) A．甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸需要进入线粒体继续氧化分解供能 B．乙中细胞吸收葡萄糖和排出Na＋消耗的能量并不是都直接来自ATP的水解 C．甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时均会发生自身构象的改变 D．甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达 5．(2026·山东省莱州市第一中学检测)生物膜上的载体蛋白以两种构象状态存在：一种是状态A，结合位点在膜外侧暴露；另一种是状态B，结合位点在膜内侧暴露。这两种构象状态可相互转变，以完成物质的跨膜运输。下列说法错误的是(　　) A．肾小管集合管在重吸收水时相关蛋白会由状态A转化为状态B B．状态B转化为状态A过程中可能伴随着ATP水解 C．状态A转化为状态B过程中可能同时转运两种离子 D．载体蛋白与被转运物质在构象上保持较高的契合度，体现了运输的选择性 6．(2026·江西省恩博联考高三期中)液泡是一种酸性细胞器，内部存在很多类似于溶酶体中所含的水解酶。位于液泡膜上的V－ATPase能催化ATP水解并逆浓度梯度将细胞质基质中的H＋转运至液泡中，液泡膜上的Cys－H＋转运蛋白能将H＋转运至液泡外，同时将Cys(半胱氨酸)转运到液泡中。下列叙述错误的是(　　) A．V－ATPase运输H＋的过程中，其空间构象不发生改变 B．V－ATPase能降低化学反应所需的活化能且有运输功能 C．正常情况下，Cys在细胞质基质中的浓度低于液泡中的浓度 D．植物细胞的液泡和动物细胞的溶酶体，都能分解衰老损伤的细胞器 7．(2026·四川省眉山、雅安、资阳、广安、广元市高三)原发性主动运输和继发性主动运输是细胞物质运输的两种形式，二者的供能机制不同，原发性主动运输由ATP直接供能，继发性主动运输不由ATP直接供能。下图是小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图，下列有关分析正确的是(　　) A．原发性主动运输是逆浓度跨膜，继发性主动运输是顺浓度跨膜 B．小肠上皮细胞运输葡萄糖既有原发性主动运输也有继发性主动运输 C．Na＋－葡萄糖协同转运蛋白能转运两种物质，该转运蛋白无特异性 D．抑制Na＋－K＋泵的功能会使得葡萄糖运入小肠上皮细胞的量减少 二、非选择题 8．(2025·吉林省“BEST”合作体六校联考)2021年10月21日，习近平总书记来到黄河三角洲农业高新技术产业示范区考察时指出：“我们要在盐碱地上搞种业创新，培育耐盐碱的品种来适应盐碱地”。科学家通过实验，研究表明：在盐胁迫下大量的Na＋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。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，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十分重要的作用。请回答下列问题： (1)依据图可看出，同种物质进出同一细胞的方式不一定相同，图中Na＋进出细胞的方式有________________(答出2种)。为了减少Na＋对胞内代谢的影响，这种H＋分布特点可使根细胞将Na＋转运到细胞膜外或液泡内，Na＋转运所需的能量来自____________________。 (2)盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是________________________，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。 (3)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的物质基础是___________________。据图分析，图示各结构中H＋浓度分布存在差异，该差异主要由位于________________(填“细胞膜”“液泡膜”或“细胞膜和液泡膜”)上的H＋－ATP泵转运H＋来维持的。 (4)有人提出，耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比普通水稻品种(生长在普通土壤上)的细胞液浓度高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证(简要写出实验设计思路)：___________________________________________________。 微专题二　与物质出入细胞方式有关的热考题型 专|题|整|合 1．图析单向运输载体、同向运输载体和反向运输载体 2．主动运输的三种类型 主动运输的能量来源分为三类(如图)：ATP直接提供能量(ATP驱动泵)、间接供能(协同转运蛋白)、光驱动(光驱动泵)。 3．与物质出入细胞有关的几种热图解读 (1)Na＋－K＋泵 (2)质子泵 (3)协同运输 钠驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠—钾泵产生的Na＋浓度梯度来推动葡萄糖进入小肠上皮细胞，这种方式叫协同运输，属于主动运输。 (4)钙泵 钙泵是Ca2＋激活的ATP酶，每水解一个ATP转运两个Ca2＋到细胞外，形成钙离子梯度。通常细胞质游离Ca2＋浓度很低，胞外的Ca2＋即使很少量涌入胞内都会引起胞质游离的Ca2＋浓度显著变化，导致一系列生理反应。钙离子内流能迅速地将细胞外信号传入细胞内，因此Ca2＋是一种十分重要的信号物质。 对|点|落|实 1．(2026·衡中同卷一调考试)蔗糖在植物组织培养过程中为植物细胞提供营养、能量和维持一定的渗透压，如图为蔗糖分子进入植物细胞的示意图。下列叙述正确的是(　　) A．一种转运蛋白可转运多种物质，一种物质只能由一种转运蛋白转运 B．结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用 C．H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式是协助扩散 D．该成熟的植物细胞在蔗糖溶液(浓度偏高)中会发生质壁分离但不能自动复原 2．(2026·广东惠州调研)小肠是人体消化和吸收的主要器官，能够吸收葡萄糖、无机盐等。如图为Na＋、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，物质运输需要的动力可来自ATP水解或离子电化学梯度等。据图分析，下列说法错误的是(　　) A．不同物质进入小肠上皮细胞可共用同一载体 B．葡萄糖进入小肠上皮细胞属于主动运输，运出小肠上皮细胞为协助扩散 C．胰岛素可通过阻止肠腔中的葡萄糖进入机体，从而达到降低血糖的作用 D．Na＋运出小肠上皮细胞后，载体蛋白恢复原状，又可以继续转运Na＋ 3．(2023·山东卷)溶酶体膜上的H＋载体蛋白和Cl－/H＋转运蛋白都能运输H＋，溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体。Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是(　　) A．H＋进入溶酶体的方式属于主动运输 B．H＋载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 第4讲　物质进出细胞的方式及影响因素 考情研读·备考定位 课标要求 核心素养 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。 1．对比分析通道蛋白与载体蛋白的异同，建立结构与功能观。(生命观念) 2．构建模型图分析影响物质跨膜运输的因素。(科学思维) 3．设计实验探究物质跨膜运输的方式，培养实验探究能力。(科学探究) 考点一　物质进出细胞的方式 知|识|巩|固 物质进出细胞的方式 (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，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。 ②类型 [提醒]①带电粒子不能溶于磷脂，因此，即使是最简单的H＋，也无法通过自由扩散方式进出磷脂双分子层。 ②无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如神经细胞兴奋产生和恢复过程中的Na＋内流和K＋外流的方式均为协助扩散。 (2)主动运输 (3)胞吞、胞吐 教材隐含知识 1．(必修1 P70与社会的联系)囊性纤维化发生的一种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。 2．(必修1 P71相关信息)胞吞形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解。 3．(必修1 P72与社会的联系)变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。人体肠道内寄生的变形虫——痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞。 思|维|辨|析 易错整合，判断正误。 (1)葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞。(　　) (2)植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP。(　　) (3)葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜。(　　) (4)神经元细胞膜上存在与K＋、 Na＋主动运输有关的通道蛋白。(　　) (5)胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。 (　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)× 重|难|精|讲 转运蛋白的类型及特点 (1)转运蛋白的类型 (2)通道蛋白 (3)对比分析两种转运蛋白 精|准|命|题 考向一　判断物质进出细胞的方式 》例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 答案：C 解析：甲表示的运输方向为逆浓度，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；胞吞作用不需要转运蛋白参与，C错误；丁顺浓度梯度进行，不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D正确。 “三看法”快速判定物质出入细胞的方式 》例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 答案：C 解析：细胞膜上的H＋－ATP酶介导H＋向细胞外转运时为主动运输，需要载体蛋白的协助，载体蛋白需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变，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，植物可能会通过增加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。 考向二　辨析水通道蛋白 》例3　(2022·湖北卷)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是(　　) A．经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀 B．经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小 C．未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀 D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小 答案：B 解析：经AgNO3处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩散的方式进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会失水变小，A正确，B错误；未经AgNO3处理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可通过自由扩散进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，C、D正确。 》例4　(2026·广东三校质检)水是一种极性小分子，研究发现水分子通过细胞膜的方式有两种(如图所示)，下列相关叙述错误的是(　　) A．结构a分子的尾部有分隔细胞内外环境的作用 B．通道蛋白跨膜部分含有较多的疏水性氨基酸 C．方式2属于主动运输，该过程中通道蛋白不会发生空间构象的改变 D．水通道蛋白失活的植物细胞在高渗溶液中仍能发生质壁分离 答案：C 解析：结构a为磷脂双分子层，磷脂分子具有疏水性尾部，可阻止水溶性分子或离子通过，具有分隔细胞内外环境的作用，A正确；通道蛋白跨膜部分与磷脂双分子层疏水尾部接触，因而这部分含有较多疏水性氨基酸，B正确；方式2是水分子依赖通道蛋白的扩散，属于协助扩散，C错误；由于水分子不仅依赖方式2运输，也可通过方式1(自由扩散)运输，因此即使水通道蛋白失活，植物细胞仍可在高渗溶液中渗透失水，发生质壁分离，D正确。 考点二　影响物质跨膜运输的因素和实验探究 知|识|巩|固 1．影响物质跨膜运输因素的分析 (1)物质浓度 (2)氧气浓度 注：左图也可以表示哺乳动物成熟的红细胞的主动运输，成熟的红细胞的主动运输与O2浓度无关。 (3)温度 2．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 延|伸|探|究 探究耐盐碱植物的“抗盐”策略 细胞质中积累的Na＋会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na＋浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图所示。 (1)请据图归纳概括与耐盐植物抗逆性相关的物质跨膜运输方式。______________________________________________________ (2)据图可知，图示各结构中H＋浓度存在明显差异，这种差异主要由位于________上的H＋－ATP泵来维持。此过程中，H＋－ATP泵作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是什么？__________________________________________ (3)H＋的这种分布特点可将Na＋转运到胞外或液泡内，Na＋转运到胞外或液泡内是由______________________所驱动的。若使用ATP抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会明显减少，其原因是什么？_________________________________ (4)据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”是________________。 提示：(1)自由扩散：水经磷脂双分子层进入细胞；协助扩散：水经通道蛋白进入细胞、H＋经载体蛋白从细胞外或液泡进入细胞质、Na＋经通道蛋白进入细胞质；主动运输：H＋经载体蛋白运至细胞外或液泡内、Na＋经载体蛋白由细胞质运至细胞外或液泡内。 (2)细胞膜和液泡膜　ATP水解释放的磷酸基团使载体蛋白发生磷酸化，导致其空间结构发生改变。 (3)细胞膜或液泡膜两侧的H＋浓度差　Na＋运输消耗的能量来自H＋的电化学梯度，使用ATP抑制剂处理导致ATP合成量减少，排出H＋量减少，膜内外H＋浓度梯度降低，使得转运蛋白排出Na＋量减少。 (4)使Na＋进入液泡或排出细胞 精|准|命|题 考向　影响物质跨膜运输的因素分析 》例1　(2023·湖北卷)心肌细胞上广泛存在Na＋－K＋泵和Na＋－Ca2＋交换体(转入Na＋的同时排出Ca2＋)，两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋－K＋泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是(　　) A．心肌收缩力下降 B．细胞内液的钾离子浓度升高 C．动作电位期间钠离子的内流量减少 D．细胞膜上Na＋－Ca2＋交换体的活动加强 答案：C 解析：该药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋－K＋泵，膜外Na＋减少，细胞膜上的Na＋－Ca2＋交换体(即细胞外Na＋进入细胞内的同时细胞内Ca2＋流出细胞外)活动减弱，使细胞外Na＋进入细胞内减少，Ca2＋外流减少，细胞内Ca2＋浓度增加，心肌收缩力加强，A、D错误，C正确；该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋－K＋泵，导致K＋内流、Na＋外流减少，故细胞内液的钠离子浓度升高，钾离子浓度降低，B错误。 》例2　(2022·山东卷)NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO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NH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(　　) A．NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B．NO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NO会加重铵毒 D．载体蛋白NRT1.1转运NO和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 答案：B 解析：由题干信息可知，NH的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；由题图分析可知，NO进入根细胞膜是H＋的浓度梯度驱动，进行的逆浓度梯度运输，所以NO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NO，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NO属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系，运输H＋属于协助扩散，协助扩散在一定范围内与物质浓度呈正相关，D错误。 真|题|再|现 1．(2025·云南卷)细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是(　　) A．协助扩散转运物质需消耗ATP B．被动运输是逆浓度梯度进行的 C．载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D．主动运输转运物质时需要通道蛋白协助 答案：C 解析：协助扩散是顺浓度梯度运输，不需要消耗ATP，A错误；被动运输包括自由扩散和协助扩散，都是顺浓度梯度进行的，B错误；载体蛋白在转运物质时，会与被转运物质结合，自身构象发生改变，从而实现物质的跨膜运输，C正确；主动运输转运物质时需要载体蛋白协助，而不是通道蛋白，通道蛋白一般参与协助扩散，D错误。 2．(2025·湖南卷)蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体，参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解，从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(　　) A．去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量 B．去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动 C．抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量 D．去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解 答案：C 解析：胞吞过程是一个耗能过程，需要消耗能量，去唾液酸糖蛋白的胞吞也不例外，A正确；胞吞过程中细胞膜会发生形态的改变，这依赖于膜脂的流动性，所以去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动，B正确；已知蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关，蛋白R参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解从而调节胆固醇代谢，那么抑制蛋白R合成，会使蛋白R减少，可能导致血液中胆固醇水平降低，而不是增加，C错误；溶酶体中含有多种水解酶，能够分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等，去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶体中被降解，D正确。 3．(2025·湖南卷)顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种，都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式，实验如图。下列叙述正确的是(　　) A．氨基酸通过自由扩散进入细胞 B．蛋白A是一种细胞骨架蛋白 C．轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同 D．在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A 答案：D 解析：氨基酸是小分子物质，且是极性分子，一般通过主动运输的方式进入细胞，而非自由扩散，A错误；已知顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种。注射带标记的氨基酸，3小时就检测到带标记的A，5天才检测到带标记的B，说明蛋白A的运输速度快，属于快速轴突运输，所以蛋白A不是细胞骨架蛋白，B错误；轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L都是向轴突末梢运输，运输方向相同，C错误；由于蛋白A是快速轴突运输，蛋白B是慢速轴突运输，且二者移动时速度无差异，那么慢速轴突运输在单位时间内移动得少，是因为停滞时间长，所以在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A，D正确。 4．(2025·山东卷)生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na＋，但细胞质基质中Na＋浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na＋浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na＋排出细胞。下列说法错误的是(　　) A．Na＋在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B．蛋白N转运Na＋过程中自身构象会发生改变 C．通过蛋白W外排Na＋的过程不需要细胞提供能量 D．Na＋通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 答案：C 解析：Na＋在液泡中的积累使细胞液浓度增加，从而有利于酵母细胞吸水，A正确；液泡膜上的蛋白N可将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，作为载体蛋白，蛋白N转运Na＋过程中自身构象会发生改变，B正确；为避免细胞质基质Na＋浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na＋排出细胞，外排Na＋也是主动运输，需要细胞提供能量，C错误；Na＋通过离子通道进入细胞时，Na＋不需要与通道蛋白结合，D正确。 5．(2025·黑吉辽蒙卷)黑暗条件下，叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件均适宜，下列叙述正确的是(　　) A．ATP、ADP和Pi通过NTT时，无需与NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 C．图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D．光照充足，NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 答案：D 解析：载体蛋白的作用机制通常需要与底物结合后才能转运物质。NTT作为载体蛋白，运输ATP、ADP和Pi时必然需要结合底物，A错误；黑暗条件下，叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi，因此不是主动运输，B错误；黑暗条件下，叶绿体无法进行光反应，自身不能合成ATP。此时进入叶绿体基质的ATP可来自细胞呼吸，但细胞呼吸产生ATP的场所包括细胞质基质和线粒体，C错误；光照充足时，叶绿体类囊体膜上进行光反应合成ATP，需要消耗大量ADP和Pi作为原料。此时叶绿体基质中的ADP和Pi会优先被类囊体膜利用，导致基质中ADP浓度降低。由于NTT顺浓度梯度运输ADP(从基质到细胞质基质)，当基质中ADP不足时，NTT运出ADP的数量会减少甚至停止，D正确。 6．(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 答案：C 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；通过离子通道运输为协助扩散，协助扩散不消耗能量，B正确；液泡膜上的载体蛋白能将H＋转运出液泡的同时将细胞质基质中的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，因此该过程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细胞质基质中过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。 7．(2023·浙江卷)缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K＋运输到细胞外(如图所示)，降低细胞内外的K＋浓度差，使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是( 　 ) A．缬氨霉素顺浓度梯度运输K＋到膜外 B．缬氨霉素为运输K＋提供ATP C．缬氨霉素运输K＋与质膜的结构无关 D．缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力 答案：A 解析：结合题意“将K＋运输到细胞外，降低细胞内外的K＋浓度差”和题图中缬氨霉素运输K＋的过程不消耗能量，可推测K＋的运输方式为协助扩散，顺浓度梯度运输，A正确；结合A选项分析可知，K＋的运输方式为协助扩散，不需要消耗ATP，B错误；缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，能结合在细胞膜上，能在磷脂双子层间移动，该过程与质膜具有一定的流动性这一结构特点有关，C错误；噬菌体为DNA病毒，病毒没有细胞结构，故缬氨霉素不会影响噬菌体的侵染能力，D错误。 提能训练　练案[7] A组 一、选择题 1．(2026·云南高三质检)细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是(　　) A．水分子通过水通道蛋白的运输方式是协助扩散 B．葡萄糖进入红细胞的方式是主动运输 C．离子的跨膜运输不一定是主动运输 D．主动运输能保证细胞按照生命活动的需要吸收物质 答案：B 解析：水分子通过水通道蛋白是顺浓度梯度，需要通道蛋白协助，属于协助扩散，A正确；葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，B错误；离子的跨膜运输如果是顺浓度梯度，可能是协助扩散，不一定是主动运输，C正确；主动运输可以逆浓度梯度运输，能保证细胞按照生命活动的需要吸收物质，D正确。 2．(2025·湖南长沙三模)研究表明，某些转运蛋白利用离子梯度(如钠离子电化学梯度)驱动溶质的逆浓度梯度运输，同时依赖膜脂质的特性(如磷脂双分子层的流动性)调节自身构象以适应环境变化。下列有关叙述正确的是(　　) A．这种溶质运输方式属于被动运输 B．此过程溶质运输方向与离子运输方向相反 C．膜脂质的流动性越强，转运蛋白的运输效率就一定越高 D．特定脂质与转运蛋白的结合可能通过改变其空间构象增强运输效率 答案：D 解析：题干中溶质逆浓度梯度运输，属于主动运输，A错误；某转运蛋白利用离子梯度驱动溶质的逆浓度梯度运输属于协同运输，协同运输中溶质与离子方向可能相同(同向)或相反(反向)，题干未明确方向关系，B错误；膜脂质流动性过强可能破坏转运蛋白稳定性，并非流动性越强效率越高，C错误；特定脂质(如胆固醇)与转运蛋白结合可调节其构象，增强运输效率，D正确。 3．(2025·湖南长沙一模)小分子溶质或者离子通过载体蛋白或通道蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。下列叙述中错误的是(　　) A．载体蛋白和通道蛋白都属于转运蛋白，在细胞膜、核膜和细胞器膜中广泛分布 B．载体蛋白介导的物质运输方式是主动运输或协助扩散，而通道蛋白介导的是协助扩散 C．有些载体蛋白空间结构和活性的变化与其磷酸化和去磷酸化有关 D．载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变，分子或离子通过时不需与其结合 答案：D 解析：转运蛋白包含载体蛋白和通道蛋白，在细胞膜、核膜、细胞器膜(如线粒体膜、叶绿体膜)中广泛分布，A正确；载体蛋白可介导主动运输或协助扩散，而通道蛋白介导的是协助扩散，B正确；像钠—钾泵这类载体蛋白，磷酸化和去磷酸化会改变其空间构象，实现离子转运，C正确；载体蛋白转运时需要与被转运的分子、离子结合，结合后构象改变完成运输，D错误。 4．(2026·广东开学考试)溶酶体中的pH约为5.0，细胞质基质中的pH约为7.0，溶酶体膜上存在Cl－/H＋协同转运蛋白，能将H＋输出溶酶体，同时将细胞质基质中的Cl－运输到溶酶体中，下列有关叙述错误的是(　　) A．溶酶体膜上存在主动运输H＋的载体蛋白 B．Cl－/H＋协同转运蛋白运输Cl－的方式是协助扩散 C．降低溶酶体内的pH会加快Cl－/H＋的运输速率 D．Cl－/H＋协同转运蛋白运输物质时其构象会改变 答案：B 解析：溶酶体内H＋浓度高于细胞质基质，H＋输入为逆浓度梯度，需通过主动运输完成，因此溶酶体膜上存在主动运输H＋的载体蛋白，A正确；Cl－/H＋协同转运蛋白运输Cl－时，H＋的输出为协助扩散(顺浓度梯度)，Cl－的输入依赖H＋的浓度梯度势能，属于主动运输而非协助扩散，B错误；降低溶酶体pH(即增加H＋浓度)会增强H＋的输出动力，从而加快Cl－/H＋协同转运蛋白的运输速率，C正确；载体蛋白在运输物质时均会发生构象改变，Cl－/H＋协同转运蛋白也不例外，D正确。 5．(2026·山东模拟预测)肾小管上皮细胞一侧膜上的钠钾泵(吸K＋排Na＋)通过消耗ATP建立胞内低Na＋的电化学梯度，细胞另一侧膜上的共转运体借助Na＋电化学梯度，从肾小管腔中同时重吸收Na＋和葡萄糖。细胞质中的葡萄糖浓度增加后，会顺浓度梯度被转运至组织液。下列相关叙述错误的是(　　) A．肾小管上皮细胞运出Na＋的方式属于主动运输 B．肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖间接消耗ATP C．肾小管上皮细胞吸收K＋时，钠钾泵作为载体蛋白 D．共转运体在转运物质时不会发生自身构象的改变 答案：D 解析：钠钾泵排Na＋消耗ATP，属于主动运输，A正确；重吸收葡萄糖借助Na＋电化学梯度，而建立该梯度消耗ATP，所以间接消耗ATP，B正确；钠钾泵可以运输K＋，作为载体蛋白，C正确；共转运体在转运物质时会与物质结合，会发生自身构象的改变，D错误。 6．(2026·福建省南平市高级中学高三期中)SOS信号通路是植物重要的抗盐信号通路。植物受外界盐胁迫时，细胞内SOS3蛋白感受胁迫信号并传递给SOS2蛋白，SOS2被激活后转移到细胞膜上，进一步引发细胞膜上Na＋－H＋共转运蛋白SOS1的磷酸化，SOS1借助细胞膜两侧的H＋的浓度梯度将细胞内的Na＋排到细胞外(如下图所示)，减少Na＋在细胞中的积累，帮助植物抵抗盐胁迫。下列相关叙述中，正确的是(　　) A．Na＋借助SOS1蛋白排出细胞的方式属于被动运输 B．SOS1蛋白运输离子过程中自身空间结构不会改变 C．Na＋转运时需要与SOS1蛋白的特定部位结合 D．降低SOS3蛋白的表达可达到增强植物耐盐性的效果 答案：C 解析：由图可知，Na＋借助SOS1蛋白逆浓度梯度运输到细胞外，属于主动运输，A错误；根据题意，SOS2蛋白会引发SOS1蛋白发生磷酸化，当SOS1发生磷酸化时，SOS1蛋白的空间结构发生改变，进而完成物质运输的功能，B错误；Na＋经SOS1蛋白转运时，需要与载体蛋白的特定部位结合，当载体蛋白空间结构发生变化时，将物质从细胞膜一侧转运到另外一侧，C正确；降低SOS3蛋白的表达，会降低细胞对胁迫的敏感性，不利于植物抵抗盐胁迫，D错误。 7．(2026·湖南永州阶段练习)气孔由保卫细胞组成，当保卫细胞吸水时，细胞膨胀从而使气孔开放。下图是保卫细胞中的物质交换示意图，下列叙述错误的是(　　) A．H＋－ATPase具有催化和运输功能 B．K＋进入保卫细胞不直接由ATP供能 C．CO2在PEP羧化酶的作用下通过协助扩散进入液泡 D．可溶性糖进入液泡，使液泡的渗透压升高 答案：C 解析：H＋－ATPase可转运H＋和催化ATP水解，体现了蛋白质的运输以及催化功能，A正确；K＋进入保卫细胞的动力是H＋浓度差形成的电化学梯度，而不是ATP水解释放的能量，B正确；CO2进入液泡属于自由扩散，C错误；可溶性糖进入液泡，使液泡的物质的量浓度提高，导致液泡渗透压提高，进而使液泡的吸水能力提高，D正确。 二、非选择题 8．(2026·黑龙江佳木斯开学考试)土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na＋，维持Na＋/K＋平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题： (1)细胞膜的基本支架是________________，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为________起调节作用。 (2)盐胁迫条件下，Na＋通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是________________，主动运输方式对于细胞的意义是__________________________________________________。 (3)盐胁迫条件下，周围环境的Na＋以__________________方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K＋浓度________(填“增大”或“减小”)。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是__________________________________。 答案：(1)磷脂双分子层　信号分子　(2)H＋浓度差形成的势能　细胞通过主动运输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　(3)协助扩散/被动运输　增大　细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类(和数量)不同 解析：(1)细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据题意，盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化，该过程中PA作为信号分子起调节作用。 (2)识图分析可知，盐胁迫条件下，转运蛋白SOS1将细胞外的H＋运输到细胞内的同时把Na＋以主动运输的方式运出细胞，说明Na＋的主动运输消耗的能量来自H＋浓度差形成的化学势能，主动运输方式对于细胞的意义是：细胞通过主动运输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。 (3)识图分析可知，盐胁迫条件下，周围环境的Na＋通过AKT1(Na＋通道蛋白)以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K＋浓度增大。从结构方面来看，细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类(和数量)不同，导致细胞膜对无机盐离子具有选择透过性。 B组 一、选择题 1．(2026·广东深圳联考)葡萄糖转运体存在于身体各个组织细胞中，它分为两类：一类是钠依赖的葡萄糖转运体(SGLT)，以主动运输的方式逆浓度梯度转运葡萄糖；另一类为协助扩散的葡萄糖转运体(GLUT)。下列叙述错误的是(　　) A．红细胞通过GLUT吸收葡萄糖需要消耗ATP B．胰岛素分泌不足会影响GLUT和SGLT的功能 C．将肾小管上皮细胞中的Na＋转运到肾小管腔中，其载体兼有ATP水解酶活性 D．小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖需要膜上SGLT的协助 答案：A 解析：红细胞通过GLUT吸收葡萄糖是协助扩散，不需要消耗ATP，A错误；胰岛素分泌不足会影响组织细胞对葡萄糖的摄取，会影响GLUT和SGLT的功能，B正确；将肾小管上皮细胞中的Na＋转运到肾小管腔中是主动运输，其载体通过水解ATP获得能量，兼有ATP水解酶活性，C正确；小肠上皮细胞从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖是主动运输，需要膜上SGLT的协助，D正确。 2．(2025·湖南高三模考)顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种，都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。下列关于这两种运输方式的叙述，错误的是(　　) A．两种运输方式都需要消耗能量 B．跨膜蛋白L和细胞骨架蛋白的运输都需要载体蛋白 C．快速轴突运输和慢速轴突运输的速率可能受温度影响 D．两种运输方式体现了细胞内物质运输的有序性 答案：B 解析：轴突运输需要消耗能量，由细胞呼吸提供，A正确；题干未提及这两种蛋白运输需要载体蛋白，且细胞骨架蛋白属于细胞内蛋白，其运输不一定需要载体蛋白，B错误；温度影响酶活性，影响细胞呼吸供能，从而影响运输速率，C正确；两种运输方式分别运输不同物质，体现细胞内物质运输的有序性，D正确。 3．(2026·四川省部分名校高三期中)某种含丁香酚的脐贴可通过透皮给药法(在肚脐处皮肤贴敷12小时)辅助治疗小儿腹泻和腹痛等。丁香酚通过血液循环作用于肠胃系统，其部分原理如图所示，其中“＋”表示促进作用。下列叙述错误的是(　　) A．H＋－K＋－ATP酶同时具有催化和运输两种功能 B．H＋、K＋通过H＋－K＋－ATP酶的运输方式分别是协助扩散、主动运输 C．丁香酚能够促进胃蛋白酶和胃酸的分泌，从而促进机体对食物的消化 D．可通过抑制H＋－K＋－ATP酶的作用来缓解胃酸分泌过多的症状 答案：B 解析：如图所示，H＋－K＋－ATP酶能够催化ATP的水解，利用ATP水解释放的能量将H＋运出胃壁细胞，K＋运入胃壁细胞，因而说明H＋－K＋－ATP酶同时具有催化和运输两种功能，A正确；如图所示，H＋和K＋通过H＋－K＋－ATP酶的运输方式均为主动运输，因为有ATP的消耗，B错误；丁香酚通过自由扩散方式进入到胃壁细胞，进而通过调节促进胃蛋白酶的分泌和H＋的排出(胃酸分泌)，从而促进机体对食物的消化，C正确；抑制H＋－K＋－ATP酶的作用可减少H＋转运出细胞，因而可以缓解胃酸分泌过多的症状，D正确。 4．(2026·湖北省高三期中)人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不完全相同，图甲为人的成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图。据图推测错误的是(　　) A．甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸需要进入线粒体继续氧化分解供能 B．乙中细胞吸收葡萄糖和排出Na＋消耗的能量并不是都直接来自ATP的水解 C．甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时均会发生自身构象的改变 D．甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达 答案：A 解析：图甲为人的成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，人的成熟红细胞没有线粒体，甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸不需要进入线粒体继续氧化分解供能，A错误；乙中细胞排出Na＋消耗的能量来自ATP的水解，而吸收葡萄糖的能量来自钠离子的浓度差产生的势能，B正确；甲乙中吸收葡萄糖的方式均需要载体蛋白，载体蛋白转运葡萄糖时会发生自身构象的改变，C正确；由同一个受精卵发育而来的个体基因组成相同，甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达，D正确。 5．(2026·山东省莱州市第一中学检测)生物膜上的载体蛋白以两种构象状态存在：一种是状态A，结合位点在膜外侧暴露；另一种是状态B，结合位点在膜内侧暴露。这两种构象状态可相互转变，以完成物质的跨膜运输。下列说法错误的是(　　) A．肾小管集合管在重吸收水时相关蛋白会由状态A转化为状态B B．状态B转化为状态A过程中可能伴随着ATP水解 C．状态A转化为状态B过程中可能同时转运两种离子 D．载体蛋白与被转运物质在构象上保持较高的契合度，体现了运输的选择性 答案：A 解析：肾小管集合管在重吸收水时，水分子主要通过通道蛋白进行协助扩散，通道蛋白运输水分子过程中不会发生构象的改变，A错误；参与主动运输的蛋白质构象的改变伴随着ATP的水解，ATP主要由细胞呼吸提供，因此状态B转化为状态A过程中可能伴随着ATP水解，B正确；状态A载体蛋白结合位点在膜外侧暴露，在A状态时，结合两种离子，可利用其中一种离子的浓度梯度差把另一种离子逆浓度运输进入细胞内，C正确；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，所以载体蛋白与被转运物质在构象上保持较高的契合度，体现了运输的选择性，D正确。 6．(2026·江西省恩博联考高三期中)液泡是一种酸性细胞器，内部存在很多类似于溶酶体中所含的水解酶。位于液泡膜上的V－ATPase能催化ATP水解并逆浓度梯度将细胞质基质中的H＋转运至液泡中，液泡膜上的Cys－H＋转运蛋白能将H＋转运至液泡外，同时将Cys(半胱氨酸)转运到液泡中。下列叙述错误的是(　　) A．V－ATPase运输H＋的过程中，其空间构象不发生改变 B．V－ATPase能降低化学反应所需的活化能且有运输功能 C．正常情况下，Cys在细胞质基质中的浓度低于液泡中的浓度 D．植物细胞的液泡和动物细胞的溶酶体，都能分解衰老损伤的细胞器 答案：A 解析：H＋进入液泡的方式是主动运输，要消耗ATP还需要载体蛋白的协助，并且载体蛋白在运输H＋的过程中构象会发生变化，A错误；结合题干V－ATPase能催化ATP水解并逆浓度梯度将细胞质基质中的H＋转运至液泡中，得出V－ATPase相当于酶能降低化学反应所需的活化能，同时作为载体蛋白具有运输功能，B正确；结合题干液泡膜上的Cys－H＋转运蛋白能将H＋转运至液泡外，同时将Cys(半胱氨酸)转运到液泡中，Cys－H＋转运蛋白要依靠H＋顺浓度梯度产生的势能来运输Cys，属于主动运输，因此正常情况下，细胞质基质中Cys的浓度低于液泡中的浓度，C正确；液泡中存在类似溶酶体中所含的水解酶，由此推测液泡可能有分解衰老、损伤细胞器的功能，溶酶体也能分解衰老损伤的细胞器，D正确。 7．(2026·四川省眉山、雅安、资阳、广安、广元市高三)原发性主动运输和继发性主动运输是细胞物质运输的两种形式，二者的供能机制不同，原发性主动运输由ATP直接供能，继发性主动运输不由ATP直接供能。下图是小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图，下列有关分析正确的是(　　) A．原发性主动运输是逆浓度跨膜，继发性主动运输是顺浓度跨膜 B．小肠上皮细胞运输葡萄糖既有原发性主动运输也有继发性主动运输 C．Na＋－葡萄糖协同转运蛋白能转运两种物质，该转运蛋白无特异性 D．抑制Na＋－K＋泵的功能会使得葡萄糖运入小肠上皮细胞的量减少 答案：D 解析：根据题意，原发性主动运输和继发性主动运输均是逆浓度梯度跨膜，A错误；葡萄糖运入小肠上皮细胞是继发性主动运输，运出小肠上皮细胞是协助扩散，B错误；Na＋－葡萄糖协同转运蛋白能转运Na＋和葡萄糖两种物质，该转运蛋白能够与特定的分子或离子结合，不能与其他分子或离子结合，因此具有特异性，C错误；抑制Na＋－K＋泵的功能会使得运出小肠上皮细胞的Na＋减少，导致Na＋运入也会减少，葡萄糖运入小肠上皮细胞的量也会减少，D正确。 二、非选择题 8．(2025·吉林省“BEST”合作体六校联考)2021年10月21日，习近平总书记来到黄河三角洲农业高新技术产业示范区考察时指出：“我们要在盐碱地上搞种业创新，培育耐盐碱的品种来适应盐碱地”。科学家通过实验，研究表明：在盐胁迫下大量的Na＋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。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，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十分重要的作用。请回答下列问题： (1)依据图可看出，同种物质进出同一细胞的方式不一定相同，图中Na＋进出细胞的方式有________________(答出2种)。为了减少Na＋对胞内代谢的影响，这种H＋分布特点可使根细胞将Na＋转运到细胞膜外或液泡内，Na＋转运所需的能量来自____________________。 (2)盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是________________________，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫。 (3)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的物质基础是___________________。据图分析，图示各结构中H＋浓度分布存在差异，该差异主要由位于________________(填“细胞膜”“液泡膜”或“细胞膜和液泡膜”)上的H＋－ATP泵转运H＋来维持的。 (4)有人提出，耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比普通水稻品种(生长在普通土壤上)的细胞液浓度高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证(简要写出实验设计思路)：___________________________________________________。 答案：(1)主动运输、协助扩散　氢离子的梯度势能 (2)土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞细胞液浓度　(3)细胞膜上转运蛋白的种类和数量　细胞膜和液泡膜　(4)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况 解析：(1)依据图可看出，图中Na＋进出细胞的方式有借助氢离子浓度势能的主动运输和顺浓度梯度进行的协助扩散。根据各部分的pH可知，H＋借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na＋从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H＋借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na＋从细胞质基质运输到液泡内提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na＋转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na＋对胞内代谢的影响。可见使根细胞将Na＋转运到细胞膜外或液泡内的过程中消耗了氢离子的梯度势能。 (2)盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，植物无法从土壤中获取充足的水分导致萎蔫，故盐碱地上大多数植物很难生长。 (3)细胞膜的功能主要由膜上的蛋白质种类和数量决定，耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量。Na＋顺浓度梯度进入根部细胞的方式为协助扩散，图示H＋顺浓度梯度的运输需要借助于细胞膜上的SOS1和液泡膜上的NHX，且同时实现钠离子的逆浓度梯度转运，保证了盐分的排出和盐分集中到液泡中的过程，结合图示各部分的pH可知，各结构中H＋浓度分布存在差异，该差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的H＋－ATP泵转运H＋来维持的。 (4)耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生长在普通土壤上)的高，实验设计时遵循对照原则和单一变量原则，利用质壁分离实验方法设计实验进行验证，可以通过设置一系列不同浓度的外界溶液，去培养不同品种水稻的根细胞，观察比较每一浓度下发生质壁分离的情况，从而得出结论。因此其实验设计思路是：配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取耐盐碱水稻根的成熟区细胞和普通水稻根的成熟区细胞，进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况。 微专题二　与物质出入细胞方式有关的热考题型 专|题|整|合 1．图析单向运输载体、同向运输载体和反向运输载体 2．主动运输的三种类型 主动运输的能量来源分为三类(如图)：ATP直接提供能量(ATP驱动泵)、间接供能(协同转运蛋白)、光驱动(光驱动泵)。 3．与物质出入细胞有关的几种热图解读 (1)Na＋－K＋泵 (2)质子泵 (3)协同运输 钠驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠—钾泵产生的Na＋浓度梯度来推动葡萄糖进入小肠上皮细胞，这种方式叫协同运输，属于主动运输。 (4)钙泵 钙泵是Ca2＋激活的ATP酶，每水解一个ATP转运两个Ca2＋到细胞外，形成钙离子梯度。通常细胞质游离Ca2＋浓度很低，胞外的Ca2＋即使很少量涌入胞内都会引起胞质游离的Ca2＋浓度显著变化，导致一系列生理反应。钙离子内流能迅速地将细胞外信号传入细胞内，因此Ca2＋是一种十分重要的信号物质。 对|点|落|实 1．(2026·衡中同卷一调考试)蔗糖在植物组织培养过程中为植物细胞提供营养、能量和维持一定的渗透压，如图为蔗糖分子进入植物细胞的示意图。下列叙述正确的是(　　) A．一种转运蛋白可转运多种物质，一种物质只能由一种转运蛋白转运 B．结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用 C．H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式是协助扩散 D．该成熟的植物细胞在蔗糖溶液(浓度偏高)中会发生质壁分离但不能自动复原 答案：B 解析：结合题图可知，一种转运蛋白可转运多种物质(如②中载体可以转运H＋和蔗糖)，一种物质可以由多种转运蛋白转运(如H＋可以由①和②转运)，A错误；结构①和②是控制物质进出细胞的载体，且结构①能够催化ATP水解为ADP和Pi，即具有催化作用，B正确；H＋出细胞需要载体协助，且需要消耗ATP，方式为主动运输；细胞外的H＋多于细胞内，H＋进入细胞是协助扩散，蔗糖进入细胞借助H＋的浓度差，属于主动运输，C错误；结合图示可知，该成熟的植物细胞在蔗糖溶液(浓度偏高)中会发生质壁分离，但由于蔗糖可通过细胞膜进入细胞内，故可自动复原，D错误。 2．(2026·广东惠州调研)小肠是人体消化和吸收的主要器官，能够吸收葡萄糖、无机盐等。如图为Na＋、葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，物质运输需要的动力可来自ATP水解或离子电化学梯度等。据图分析，下列说法错误的是(　　) A．不同物质进入小肠上皮细胞可共用同一载体 B．葡萄糖进入小肠上皮细胞属于主动运输，运出小肠上皮细胞为协助扩散 C．胰岛素可通过阻止肠腔中的葡萄糖进入机体，从而达到降低血糖的作用 D．Na＋运出小肠上皮细胞后，载体蛋白恢复原状，又可以继续转运Na＋ 答案：C 解析：胰岛素的作用是促进细胞摄取、储存和利用葡萄糖，使血糖浓度降低，即胰岛素主要是通过促进血糖的去路使血糖浓度降低，而不是通过阻止肠腔中的葡萄糖进入机体来降低血糖的，C错误。 3．(2023·山东卷)溶酶体膜上的H＋载体蛋白和Cl－/H＋转运蛋白都能运输H＋，溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体。Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是(　　) A．H＋进入溶酶体的方式属于主动运输 B．H＋载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 答案：D 解析：Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下，运出H＋的同时把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体，说明H＋浓度为溶酶体内较高，因此H＋进入溶酶体为逆浓度梯度运输，属于主动运输，A正确；溶酶体内H＋浓度由H＋载体蛋白维持，若H＋载体蛋白失活，则Cl－/H＋转运蛋白将无法把Cl－逆浓度梯度运入溶酶体，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；Cl－/H＋转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性降低甚至失活，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $