2027届高考生物人教版一轮复习课时跟踪练7　物质出入细胞的方式及影响因素

**基本信息** 聚焦物质出入细胞方式及影响因素，通过多地区模拟题构建从基础概念到机制应用的知识逻辑链，强化结构与功能观及科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念辨析|1-4题|考查自由扩散、载体/通道蛋白功能等概念辨析|从物质运输基本方式（自由扩散/协助扩散/主动运输）到蛋白作用机制，构建概念体系| |机制原理分析|5-8题|结合胞吞、H⁺-ATP酶等考查跨膜运输能量与梯度关系|以载体蛋白构象变化为核心，关联能量供应（如细胞呼吸）与离子运输的因果逻辑| |情境应用综合|9-13题|实验探究（脂质体水运输）、Piezo1通道、海水稻耐盐等情境题|从模式生物到实际应用，体现结构与功能适应及科学探究思维，整合生理过程与环境适应|

课时跟踪练7　物质出入细胞的方式及影响因素　　　　　　 　(1-8题,每题4分) 1.(2026·山西吕梁三模)下列关于细胞的物质输入和输出的叙述,错误的是(　　) A.脂溶性物质如甘油和脂肪酸以自由扩散的方式进出细胞 B.与物质运输有关的载体蛋白镶嵌于细胞膜外表面 C.水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞 D.土壤板结会影响植物从外界环境中吸收无机盐 解析:脂溶性物质如甘油和脂肪酸,由于细胞膜的主要成分是脂质,根据相似相溶原理,它们以自由扩散的方式进出细胞,A正确;与物质运输有关的载体蛋白贯穿于细胞膜中,B错误;水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞,少数水分子以自由扩散方式进出细胞,C正确;植物从外界环境吸收无机盐一般是主动运输,需要消耗能量,土壤板结引起氧气供应不足,导致细胞呼吸产生的能量减少,从而影响植物从外界环境吸收无机盐,D正确。 答案:B 2.(2026·北京西城区二模)离子的跨膜运输需转运蛋白的协助,如图为钾离子通道模式图。下列相关叙述正确的是(　　) A.通道蛋白对转运的离子具有选择性 B.K+通过钾离子通道运输消耗ATP C.K+只能借助钾离子通道进出细胞 D.通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 解析:通道蛋白对离子的转运具有选择性,只允许特定的物质通过,A正确;K+通过钾离子通道运输不消耗ATP,B错误;K+也可以通过其他转运蛋白的协助进行跨膜运输,如钠钾泵,C错误;通道蛋白协助离子运输属于协助扩散,D错误。 答案:A 3.(2026·河北石家庄模拟)水通道蛋白在生物体内广泛存在,对于维持细胞内外水分平衡、调节渗透压非常重要。肾小球和肾小管的功能都与水通道蛋白直接相关。下列叙述错误的是(　　) A.通过细胞膜上的水通道蛋白可实现水分子的快速转运 B.转运水分子时,水通道蛋白会和水分子相结合 C.水通道蛋白打开将导致膜两侧的溶液浓度差减小 D.对水通道蛋白的研究,有助于开发治疗某些肾病的方法 解析:水分子的跨膜运输依赖于自由扩散与协助扩散两种方式,水分子跨越细胞膜的快速运输是通过协助扩散实现的,依赖于细胞膜上的一种水通道蛋白,A正确;水分子通过水通道蛋白时,不需要与水通道蛋白结合,B错误;依题意可知,水通道蛋白打开可使水分子顺浓度梯度由低浓度溶液进入高浓度溶液,使膜两侧的溶液浓度差减小,C正确;肾小球和肾小管的功能都与水通道蛋白直接相关,所以对水通道蛋白的研究,有助于开发治疗某些肾病的方法,D正确。 答案:B 4.(2026·陕西西安模拟)柽柳是强耐盐植物,它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。下列关于物质运输的说法,正确的是(　　) A.水分子多数通过自由扩散进出细胞,少数以协助扩散方式进出细胞 B.运出无机盐的载体蛋白也能催化ATP水解,其酶活性被激活后膜内侧的无机盐与其相应位点结合 C.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 D.胞吞或胞吐运输的都是生物大分子,离子和较小的有机分子必须借助转运蛋白进出细胞 解析:过去人们普遍认为,水分子都是通过自由扩散进出细胞的,但后来的研究表明,水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的,A错误;参与无机盐主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶,当膜内侧的无机盐与其相应位点结合时,其酶活性被激活,B错误;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,不需要与通道蛋白结合,C正确;除一些不带电荷的小分子可以以自由扩散的方式进出细胞外,离子和较小的有机分子(如葡萄糖和氨基酸等)的跨膜运输必须借助于转运蛋白,胞吞和胞吐也可以运输小分子物质,D错误。 答案:C 5.(2026·山东济南模拟)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物,通过血液运输到细胞并被胞吞,形成的囊泡与溶酶体融合后,释放胆固醇。下列相关推测合理的是(　　) A.磷脂分子头部亲水,因而头部位于复合物表面 B.胆固醇通过胞吞进入细胞,因而属于生物大分子 C.球形复合物被胞吞的过程,需要高尔基体直接参与 D.球形复合物通过胞吞进入细胞的过程,不需要膜上蛋白质的参与 解析:磷脂分子头部亲水,尾部疏水,所以头部位于复合物表面,A正确;胆固醇属于固醇,是小分子物质,B错误;球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与,直接由细胞膜形成囊泡,然后与溶酶体融合后,释放胆固醇,C错误;球形复合物通过胞吞进入细胞的过程,需要膜上蛋白质的参与,需要能量,D错误。 答案:A 6.(2026·江苏苏州三模)植物细胞膜上的H+-ATP酶是一类重要的质子泵,可利用ATP水解产生的能量将H+排出细胞。在H+浓度梯度驱动之下,根细胞膜上的H+/K+载体蛋白可将K+运入细胞内。下列相关叙述错误的是(　　) A.H+通过H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输 B.H+转运过程中H+-ATP酶自身构象会发生改变 C.根细胞吸收土壤中K+的同时伴随着H+排出细胞 D.H+-ATP酶活性降低会影响植物细胞内pH稳定 解析:H+通过H+-ATP酶运出细胞的过程需要消耗ATP,因此运输方式为主动运输,A正确;H+转运过程中需要与H+-ATP酶结合,同时H+-ATP酶会发生磷酸化,其自身构象会发生改变,B正确;根据题意可知,H+排出细胞需要消耗ATP,说明细胞外的H+浓度高于细胞内,则H+进入细胞为协助扩散,其在膜两侧产生的化学势能可为根细胞吸收土壤中K+提供能量,即根细胞吸收土壤中K+的同时伴随着H+进入细胞,C错误;H+-ATP酶能逆浓度向外运输H+,以维持细胞膜两侧的H+浓度差,H+-ATP酶活性降低会影响H+排出细胞,进而影响植物细胞内pH稳定,D正确。 答案:C 7.(2026·江苏南京模拟)下列关于物质跨膜运输的说法正确的是(　　) A.肾小管和集合管各区段对Na+具有主动重吸收作用 B.分布于线粒体和叶绿体内膜上的质子泵只作为H+运输通道 C.相对分子质量小的物质或离子都以自由扩散的方式进出细胞 D.低密度脂蛋白通过转运蛋白介导的胞吞作用进入细胞且消耗能量 解析:肾小管和集合管对Na+的重吸收主要通过钠钾泵(Na+-K+泵)进行,属于主动运输,虽然不同区段的重吸收量可能不同,但各段均存在主动重吸收过程,A正确;线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上的质子泵可逆浓度梯度运输H+,B错误;小分子或离子可能通过主动运输(如Na+、K+)或协助扩散(如葡萄糖进入红细胞)进出细胞,C错误;低密度脂蛋白(LDL)通过受体介导的胞吞作用进入细胞,依赖细胞膜上的蛋白质,但不是转运蛋白,且胞吞需消耗能量,D错误。 答案:A 8.(2026·四川成都模拟)小肠绒毛上皮细胞上存在与葡萄糖运输密切相关的载体蛋白,其中SGLT1利用Na+的浓度差将肠腔中的Na+和葡萄糖吸收入细胞;GLUT2既可以从肠腔中以协助扩散的方式吸收葡萄糖,又可以将小肠绒毛上皮细胞中的葡萄糖运入组织液;Na+-K+泵消耗ATP维持细胞内低Na+浓度的状态。下列说法错误的是(　　) A.ATP间接驱动SGLT1发挥作用 B.葡萄糖从在肠腔中被吸收到被组织细胞利用共穿过7层生物膜 C.与SGLT1不同,GLUT2转运葡萄糖时不需与葡萄糖分子结合 D.上述三种转运蛋白质运输过程中构象均发生改变 解析:SGLT1利用Na+的浓度差,而Na+的浓度差由Na+-K+泵消耗ATP维持,说明ATP间接驱动SGLT1发挥作用,A正确;葡萄糖从肠腔进入上皮细胞(1层膜),运输到组织液(1层膜),进入毛细血管需穿过毛细血管壁细胞(2层膜),运输到组织细胞时再穿过毛细血管壁细胞(2层膜),最后进入组织细胞(1层膜),共7层生物膜,B正确;GLUT2作为载体蛋白,无论是协助扩散还是主动运输,均需与葡萄糖结合并改变构象,C错误;SGLT1、GLUT2和Na+-K+泵均为载体蛋白,运输时均发生构象改变,D正确。 答案:C 　(9-12题,每题4分) 9.(2026·福建龙岩开学考试)为了探究水分子进入细胞的方式,某实验小组将人工合成的脂质体分为甲、乙两组,甲组在脂质体上加入某种蛋白质,乙组不加,然后将两组脂质体置于蒸馏水中,定时测量脂质体的体积变化,结果如图所示。下列有关水分子进出脂质体的叙述,错误的是(　　) A.甲组脂质体上加入的某种蛋白质可能是通道蛋白 B.水分子进入甲组脂质体时需要与该蛋白质结合 C.水分子进入甲、乙两组脂质体都是顺物质浓度梯度进行的 D.结果表明水分子进入脂质体的方式有自由扩散和协助扩散 解析:甲组脂质体上加入的某种蛋白质可能是通道蛋白,因为甲组脂质体体积增大速率比乙组快,可能是加入的蛋白质起到了协助水分子运输的作用,通道蛋白可以协助水分子运输,A正确;水分子进入甲组脂质体是通过协助扩散,协助扩散是借助通道蛋白等进行运输,但水分子不需要与通道蛋白结合,B错误;水分子进入甲、乙两组脂质体都是顺物质浓度梯度进行的,C正确;乙组中水分子进入脂质体是自由扩散,甲组中水分子进入脂质体速率更快,可能是协助扩散,结果表明水分子进入脂质体的方式有自由扩散和协助扩散,D正确。 答案:B 10.(2026·山东模拟)Piezo1通道是一种在内皮细胞中高表达的机械敏感的通道蛋白,主要介导K+、Na+、Ca2+等阳离子的运输。研究发现,当血液为层流时,血液的摩擦力会刺激细胞膜的张力和曲度发生变化,使膜上的Piezo1通道从弯曲状变为平展状,Piezo1通道开放,使Ca2+内流,进而引发细胞释放NO。下列说法错误的是(　　) A.血液层流时,Piezo1通道的构象会发生改变,引起Ca2+内流 B.Piezo1通道转运离子的速率与其数量和膜内外离子浓度差均有关 C.Piezo1通道转运离子的方式与内皮细胞跨膜释放NO的方式不同 D.Piezo1通道可介导K+、Na+、Ca2+等阳离子的运输,不具有特异性 解析:当血液为层流时,血液的摩擦力会刺激细胞膜的张力和曲度发生变化,使膜上的Piezo1通道从弯曲状变为平展状,构象发生改变,A正确;Piezo1通道转运离子为协助扩散,从高浓度到低浓度,转运速率与其数量和膜内外离子浓度差均有关,B正确;Piezo1通道转运离子的方式为协助扩散,与内皮细胞跨膜释放NO(自由扩散)的方式不同,C正确;Piezo1通道可介导K+、Na+、Ca2+等阳离子的运输,具有特异性,D错误。 答案:D 11.(2026·湖北黄冈模拟)低钾胁迫时,Ca2+进入拟南芥细胞与CBL蛋白结合形成复合物,再与CIPK(一种蛋白激酶)结合,激活HAK5和TPK两种转运蛋白,促进细胞吸收K+以及液泡中K+的释放,其机制如图所示。据图分析,下列相关叙述错误的是(　　) A.Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变 B.高钾环境中CIPK既能激活HAK5也能激活TPK C.激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K+ D.K+以协助扩散的方式向细胞质基质释放不需要与激活的TPK结合 解析:CIPK是一种蛋白激酶,Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变,这种改变是可逆的,A正确;题干明确说明是在低钾胁迫时,Ca2+进入拟南芥细胞与CBL蛋白结合形成复合物,再与CIPK结合,激活HAK5和TPK两种转运蛋白,并没有提及高钾环境中CIPK的作用情况,所以不能得出高钾环境中CIPK既能激活HAK5也能激活TPK的结论,B错误;结合图示分析,K+逆浓度通过HAK5进入细胞,运输方式为主动运输,C正确;由图可知,液泡中K+浓度高于细胞质基质,K+向细胞质基质释放是顺浓度梯度,且通过激活的TPK转运蛋白,属于协助扩散,不需要与激活的TPK结合,D正确。 答案:B 12．(2026·河北高三专题练习)小肠是吸收营养物质的主要部位，消化道中的葡萄糖、氨基酸、无机盐等主要是被小肠绒毛上皮细胞吸收进入血液，一旦此部位受损，人体营养物质的吸收会大打折扣。如图为小肠上皮细胞部分物质运输过程。下列叙述错误的是(　　) A．葡萄糖通过主动运输方式进入小肠上皮细胞 B．温度不影响葡萄糖运出小肠上皮细胞 C．抑制细胞呼吸会使小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收速率降低 D．Na＋驱动的葡萄糖同向转运载体具有特异性 解析：葡萄糖由肠腔转移到小肠上皮细胞是通过Na＋形成的电化学梯度驱动，由协同转运载体转运，属于主动运输，A正确；协助扩散需要载体蛋白，高温能使蛋白质变性，从而影响物质运输，B错误；抑制细胞呼吸会影响Na＋通过Na＋­K＋泵运出小肠上皮细胞，导致膜内外Na＋的电化学梯度减小，从而使小肠上皮细胞吸收葡萄糖的速率降低，C正确；小肠上皮细胞膜上Na＋驱动的葡萄糖同向转运载体只能转运葡萄糖和Na＋，并不能转运任意的物质，说明其具有特异性，D正确。 答案：B 13.(12分)(2026·湖南三模)海水稻是耐盐碱水稻的俗称,可以在海滨滩涂、内陆盐碱地种植生产。相关研究表明,渗透胁迫下海水稻细胞内的可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的质量分数都显著增加。海水稻根细胞抗逆性相关的生理过程示意图如下,回答下列问题。 注:SOS1和NHX为膜上两种蛋白质。 (1)水分子主要通过　　　　　　方式进入海水稻根细胞,与水的另一种运输方式相比,其具有的特点是　　　　　　　　　　　　。  (2)水分子是　　　　　　　　,故可以作为细胞中的良好溶剂;渗透胁迫下,可提高细胞内可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的含量,来提高细胞的　　　　。  (3)由图可知,SOS1和NHX均可以运输两种物质,　　　　(填“能”或“不能”)体现转运蛋白的专一性。  (4)Na+在细胞质基质中过量积累会破坏海水稻细胞膜结构的稳定性,影响膜表面糖蛋白的合成,从而影响其细胞　　　　　　　　　　的功能。据图分析,海水稻根细胞解决上述问题的机制是　   　 。  (5)除耐盐碱性外,海水稻还具有　　　　的特点,因此与普通水稻相比产量更高。  解析:(1)水分子能以自由扩散和协助扩散的方式进入细胞,主要以协助扩散的方式进入海水稻根细胞。与自由扩散相比,协助扩散具有的特点是需要转运蛋白的协助。(2)水分子是极性分子,可以作为细胞中的良好溶剂;渗透胁迫下,可提高细胞内可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的含量,来提高细胞的渗透压。(3)由图可知,SOS1和NHX均可以运输两种物质,但不能运输其他物质,因此能体现转运蛋白的专一性。(4)Na+在细胞质基质过量积累会破坏海水稻细胞膜结构的稳定性,影响膜表面糖蛋白的合成,进而影响其细胞表面识别与细胞间信息传递的功能。据题图可知,海水稻根细胞解决上述问题的机制是通过NHX将细胞质基质中的Na+逆浓度梯度运入液泡或通过SOS1蛋白逆浓度梯度将Na+运到细胞膜外。(5)由题图可知,海水稻除耐盐碱性外,还能产生抗菌蛋白,具有抗病菌的特点,因此与普通水稻相比产量更高。 答案:(1)协助扩散　需要转运蛋白的协助　(2)极性分子　渗透压　(3)能　(4)表面识别、信息传递　通过NHX蛋白将细胞质基质中的Na+逆浓度梯度运入液泡或通过SOS1蛋白逆浓度梯度将Na+运到细胞膜外　(5)抗病菌 学科网（北京）股份有限公司 $