第3单元 第7讲 物质出入细胞的方式及影响因素-【优学精研】2027年高考生物一轮总复习教用Word（不定项版）

该高中生物学高考复习讲义围绕“物质出入细胞的方式及影响因素”核心考点，按“结构—功能—实例”主线梳理被动运输、主动运输、胞吞胞吐等方式及浓度、O₂等影响因素，通过必备知识夯实、关键能力提升、真题训练三环节，帮助学生构建知识网络突破难点。 讲义采用图文转化与模型建构策略，如对比运输方式模式图结合“离子泵模型”分析主动运输机制，培养科学思维与结构功能观。设置分层练习与实验设计题，如探究运输方式实验，提升探究实践能力，为教师提供系统复习框架与真题资源，助力高效备考。

第7讲　物质出入细胞的方式及影响因素 核心考点 考题统计 考情分析 1.物质出入细胞的方式 2025·全国卷T30　　2025·重庆卷T8 2025·四川卷T4 2025·云南卷T3 2025·山东卷T2 2025·河南卷T3 2025·广东卷T8 2025·江苏卷T16 1.命题特点：以选择题为主，结合图示、实验、实例考查运输方式的判断及原理，侧重考查理解、信息获取能力。 2.备考重点：明确运输方式的特点及实例；紧扣“结构—功能—实例”主线，强化图文转化与易错案例辨析，突出运输方式与细胞代谢的联系 2.物质运输速率的影响因素 2025·浙江6月选考T11　 2025·湖南卷T15 考点一　物质出入细胞的方式 必备知识·夯基 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：分为自由扩散和协助扩散两类。 形式 自由扩散 协助扩散 图示 方式　甲　 方式　乙　 运输方向 　高浓度　一侧→　低浓度　一侧（顺浓度梯度） 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 条件 不需要　转运蛋白　，不消耗　能量　 需要　转运蛋白　，不消耗能量 举例 O2和CO2等气体、水（少数情况）、苯、乙醇等 葡萄糖、氨基酸的顺浓度梯度跨膜运输；水通过　水通道蛋白　的运输 （3）转运蛋白的类型及特点 　　　　　 特别提醒：①水分子进出细胞时，既可以直接穿过磷脂双分子层，也可以穿过水通道蛋白，因此渗透作用的实质是水的自由扩散和协助扩散的叠加，以协助扩散为主。 ②离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道只允许一种离子通过，并且只有在特定刺激发生时才瞬间开放。 2.主动运输 教材拾遗：〔必修1 P70“与社会的联系”〕囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的载体蛋白，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上载体蛋白的种类和数量来实现的。 3.大分子进出细胞的方式——胞吞和胞吐 （1）图示 （2）特点 ①主要运输　生物大分子　，如蛋白质、多糖。 ②　需要　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　流动性　。 （3）实例 ①胞吞：吞噬细胞吞噬病原体，单细胞动物（草履虫、变形虫）吞噬食物颗粒。 ②胞吐：分泌蛋白的分泌、变形虫排出食物残渣和废物。 前联后挂：①Na＋、K＋等无机盐离子一般以主动运输的方式进出细胞，但也可通过协助扩散的方式进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K＋外流和形成动作电位时的Na＋内流。 ②RNA和蛋白质等大分子物质通过核孔进出细胞核，而不是通过胞吞、胞吐。 ③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。 1.判断正误 （1）载体蛋白转运物质时自身构象发生改变。　（2025·云南卷）（　√　） （2）主动运输转运物质时需要通道蛋白协助。　（2025·云南卷）（　×　） 提示：主动运输需要载体蛋白协助，而不是通道蛋白，通道蛋白一般用于协助扩散。 （3）硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白。　（2024·贵州卷）（　×　） 提示：硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白。 （4）许多红树植物从含盐量高的泥滩中吸收盐分，并通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害。通过叶表面的盐腺将盐排出体外，不需要ATP提供能量。　（2024·海南卷）（　×　） 提示：红树植物通过叶表面的盐腺主动运输将盐排出体外，主动运输需要ATP提供能量。 （5）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。　（　√　） 2.规范表达 （1）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　蛋白质　复合物构成的，其运输的特点是　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　（答出1点即可）。 （2）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　。 关键能力·提升 考向一　转运蛋白的种类和功能 1.（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 解析：D　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。 2.〔多选〕（2025·河北石家庄模拟）细胞中存在3种位于生物膜上的转运蛋白，其作用机理如图所示。相关叙述正确的是（　　） A.F型质子泵广泛分布于线粒体内膜、叶绿体的内膜、类囊体膜上 B.V型质子泵与F型质子泵运输H＋的方式不同，前者属于主动运输 C.Ca2＋泵可发生磷酸化改变泵的蛋白质构象从而促进Ca2＋的转运过程 D.溶酶体膜上存在F型质子泵将H＋运入溶酶体维持溶酶体内的酸性环境 解析：BC　F型质子泵利用H＋浓度差驱动ATP的合成，叶绿体的内膜不能合成ATP，A错误；由图可知，V型质子泵运输H＋需要消耗ATP且需要载体的协助，属于主动运输，F型质子泵利用H＋浓度差驱动ATP的合成，是协助扩散，因此两者方式不同，B正确；Ca2＋泵催化ATP水解，ATP末端的磷酸基团会脱离下来与载体蛋白结合，使载体蛋白发生磷酸化，导致其空间结构发生变化，使Ca2＋的结合位点转向膜外，C正确；F型质子泵的作用是运输质子的同时利用动力势能合成ATP，而溶酶体不能合成ATP，D错误。 题后归纳：离子泵与质子泵 （1）Na＋-K＋泵 （2）质子泵 考向二　物质出入细胞的方式及其判断 3.（2025·重庆高考8题）骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na＋通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2＋的运输，据图分析，下列叙述错误的是（　　） A.Na＋通道运输Na＋不需要消耗ATP B.运输Na＋时，Na＋通道和NCX载体均需与Na＋结合 C.患者软骨细胞的Ca2＋内流增多 D.与NCX载体相比，Na＋通道更适合作为研究药物的靶点 解析：B　据图可知，Na＋通道运输Na＋属于协助扩散，协助扩散不需要消耗能量，A正确；Na＋通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B错误；因为患者软骨细胞膜上Na＋通道蛋白增多，会使Na＋内流增多，胞内Na＋会积累，NCX载体会将胞内过多的Na＋逆浓度排出胞外，需要利用Ca2＋产生的电化学势能提供能量，所以使得Ca2＋内流增多，C正确；因为患者是Na＋通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病，所以与NCX载体相比，Na＋通道更适合作为研究药物的靶点，D正确。 4.（2025·甘肃金昌二模）α-变形菌的细胞膜上镶嵌有光驱蛋白，其作为“质子泵”可将H＋从细胞膜内侧泵到细胞膜外，形成的H＋浓度梯度（化学势能）可用于ATP合成、物质的跨膜运输或驱动细菌鞭毛运动。如图为α-变形菌能量转化的部分示意图。下列叙述错误的是（　　） A.α-变形菌的鞭毛运动利用了H＋浓度梯度形成的化学势能 B.光驱动蛋白可以利用光能逆浓度梯度转运物质 C.H＋进入细胞的跨膜运输方式是主动运输 D.α-变形菌分泌H＋对维持细胞内的酸碱平衡有重要作用 解析：C　细菌细胞膜内外存在H＋浓度差，α-变形菌的鞭毛运动利用了H＋浓度梯度形成的化学势能，A正确；光驱动蛋白是载体蛋白，其将H＋逆浓度梯度从细胞内转运到细胞外，该过程属于主动运输，主动运输需要消耗能量，该能量是光能提供的，B正确；H＋出细胞是逆浓度梯度进行的，有载体蛋白协助，需要消耗能量，属于主动运输，而H＋进入细胞是顺浓度梯度进行的，有载体蛋白协助，属于协助扩散，C错误；细菌分泌H＋使细胞内外H＋浓度发生变化，改变了pH，故α-变形菌分泌H＋对维持细胞内的酸碱平衡有重要作用，D正确。 考点二　影响物质跨膜运输的因素 必备知识·夯基 1.影响物质跨膜运输因素的分析 （1）物质浓度 （2）O2浓度 （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 1.判断正误 （1）膜内外物质浓度梯度的大小会直接影响自由扩散和协助扩散的运输速率。　〔必修1 P67正文〕（　√　） （2）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式。　（2024·贵州卷）（　√　） 提示：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。 （3）胞吞和胞吐不需要转运蛋白参与，其运输过程与蛋白质无关。　〔必修1 P72正文〕（　×　） 提示：胞吞和胞吐需要膜上蛋白质的参与，但不是转运蛋白。 2.规范表达 （1）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以N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。 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　主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于A点时，根细胞对N的吸收速率与O2浓度呈正相关　。 ②O2浓度大于A时作物乙吸收N速率不再增加，推测其原因是　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　甲的N最大吸收速率大于乙，甲需要的能量多，消耗O2多　。 （2）柽柳是一种强耐盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收的盐分排出。柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输？请设计实验加以证明（实验材料：形态及生理状况相似的柽柳幼苗若干，适宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培养液，细胞呼吸抑制剂，蒸馏水），写出实验步骤，并预测实验结果。 提示：实验步骤：①将柽柳幼苗随机均分为甲、乙两组，分别培养在适宜浓度的含Ca2＋和K＋的完全培养液中；②甲组柽柳幼苗的培养液中加入一定量的细胞呼吸抑制剂，乙组柽柳幼苗的培养液中加入等量的蒸馏水，在适宜的条件下培养；③一段时间后，分别测定两组柽柳幼苗吸收Ca2＋和K＋的速率，并进行比较。预期实验结果：若两组柽柳幼苗对Ca2＋和K＋的吸收速率相同，则柽柳幼苗从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输；若甲组柽柳幼苗对Ca2＋和K＋的吸收速率明显小于乙组柽柳幼苗对Ca2＋和K＋的吸收速率，则柽柳幼苗从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输。 关键能力·提升 考向一　分析影响物质跨膜运输的因素 1.（2025·湖北武汉三模）葡萄糖转运体是一类镶嵌在细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白，广泛存在于体内各种组织细胞中。它分为两类：一类是钠依赖的葡萄糖转运体（SGLT1），另一类是非钠依赖的葡萄糖转运体（GLUT2）。培养液中葡萄糖浓度与葡萄糖转运速率的关系如图1，该细胞中氧气浓度与两种葡萄糖转运蛋白运输葡萄糖速率的关系如图2。下列叙述错误的是（　　） A.由图1可知，葡萄糖转运速率受载体类型和葡萄糖浓度的影响 B.由图2可知，SGLT1和GLUT2分别参与主动运输和协助扩散 C.培养液中葡萄糖浓度较低时，该细胞吸收葡萄糖不一定消耗能量 D.SGLT1和GLUT2均可转运葡萄糖，说明载体蛋白不具有特异性 解析：D　由题图1可知，两种转运体的曲线不同，载体类型和葡萄糖浓度均会影响葡萄糖转运速率，A正确；由题图2可知，GLUT2的葡萄糖转运速率与O2浓度无关，说明是协助扩散；SGLT1转运葡萄糖的速率与O2浓度有关，说明是主动运输，B正确；由题图1可知，当培养液中葡萄糖浓度较低时，SGLT1和GLUT2均可以转运葡萄糖，其中SGLT1转运葡萄糖需要消耗能量（主动运输），GLUT2转运葡萄糖不需要消耗能量（协助扩散），C正确；SGLT1和GLUT2虽然都能转运葡萄糖，但它们在转运机制上存在差异，SGLT1主要参与主动运输，而GLUT2则参与协助扩散，说明载体蛋白具有特异性，D错误。 2.（2025·青海海东模拟）通透系数是一种衡量物质穿膜能力的指标。一定浓度的某物质以自由扩散的方式穿越生物膜时，其通透系数为10－7cm·s－1；以协助扩散的方式穿越生物膜时，其通透系数为10－2cm·s－1。图中A、B曲线表示该物质的两种跨膜转运方式。下列叙述错误的是（　　） A.图中A曲线表示自由扩散，B曲线表示协助扩散 B.在B曲线所示运输方式的过程中，被转运物可能会与转运蛋白结合 C.协助扩散中特异的膜蛋白“协助”物质转运，使其通透系数大于自由扩散的 D.改变转运该物质的载体数目，该物质的Vmax不会受影响 解析：D　图中A曲线表示自由扩散，因而只受物质浓度的影响，B曲线表示协助扩散，其转运速率受到转运蛋白数量的制约，A正确；转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白；在B曲线所示运输方式，即协助扩散过程中，被转运物可能会与载体蛋白结合，但转运的物质不会与通道蛋白结合，B正确；协助扩散中特异的膜蛋白“协助”物质转运，使其通透系数大于自由扩散的，即协助扩散的效率高于自由扩散，C正确；图中Vmax受到转运蛋白数量的限制，因此，改变转运该物质的载体数目，该物质的Vmax会受影响，D错误。 考向二　探究物质跨膜运输方式的实验分析 3.（2025·浙江6月选考11题）人体细胞通过消耗ATP维持膜两侧Na＋浓度梯度，细胞膜上的Na＋-氨基酸共转运体能利用Na＋浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，如图所示，下列叙述正确的是（　　） A.Na＋-氨基酸共转运体运输物质不具有特异性 B.氨基酸依赖转运体进入细胞的过程属于被动运输 C.使用细胞呼吸抑制剂不会影响氨基酸的运输速率 D.适当增加膜两侧Na＋的浓度差能加快氨基酸的运输 解析：D　Na＋-氨基酸共转运体运输物质具有特异性，A错误；氨基酸依赖转运体进入细胞是逆浓度梯度的过程，属于主动运输，B错误；人体细胞通过消耗呼吸作用产生的ATP维持膜两侧Na＋浓度梯度，利用Na＋浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，因此使用细胞呼吸抑制剂会影响氨基酸的运输速率，C错误；适当增加膜两侧Na＋的浓度差会提高Na＋的运输速率，同时也能加快氨基酸的运输，D正确。 命题角度练 角度一 围绕考查物质出入细胞的方式，考查科学思维 1.（2025·广东高考8题）物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（　　） A.呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B.心肌细胞主动运输Ca2＋时参与转运的载体蛋白仅与Ca2＋结合 C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D.集合管中Na＋与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 解析：A　O2从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散，速率由O2浓度差决定。因此呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响，A正确；心肌细胞主动运输Ca2＋时，载体蛋白需结合Ca2＋并催化ATP水解，还需结合磷酸基团从而磷酸化，并非仅与Ca2＋结合，B错误；葡萄糖进入红细胞为协助扩散，速率受浓度差和载体数量影响。红细胞代谢虽不直接供能，但代谢活动维持细胞内低葡萄糖浓度，从而保持浓度差，因此速率与代谢有关，C错误；集合管中Na＋重吸收主要通过主动运输（如钠—钾泵），需载体蛋白且消耗能量，而非通过通道蛋白结合Na＋被动运输，D错误。 2.（2025·山东高考2题）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。为避免细胞质基质中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 解析：C　Na＋在液泡中积累会导致液泡内的渗透压增大，有利于酵母细胞吸水，维持细胞的正常形态和功能，A正确；蛋白N将Na＋以主动运输的方式转运到液泡中，因此蛋白N属于载体蛋白，在主动运输过程中，载体蛋白会与被转运物质结合，且每次转运时都会发生自身构象的改变，B正确；培养基中Na＋浓度为100 mmol/L，为避免细胞质基质中Na＋浓度过高（30 mmol/L），细胞膜上的蛋白W要将Na＋从细胞质基质（低浓度）排出到细胞外培养基（高浓度），故蛋白W介导的外排Na＋过程属于主动运输，主动运输需要细胞提供能量，C错误；离子通道是一种通道蛋白，Na＋通过离子通道进入细胞时，不需要与通道蛋白结合，D正确。 3.（2024·江西高考2题）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：C　甲表示的运输方向为逆浓度梯度进行，且需要消耗能量，并通过载体转运，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；丙为顺浓度梯度进行，需要消耗能量，为胞吞作用，不需要转运蛋白，C错误；丁不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D正确。 角度二 围绕影响细胞物质运输的因素，考查科学思维和科学探究 4.（2025·湖南高考15题）Cl属于植物的微量元素。分别用渗透压相同、Na＋或Cl－物质的量浓度也相同的三种溶液处理某荒漠植物（不考虑溶液中其他离子的影响）。5天后，与对照组（Ⅰ）相比，Ⅱ和Ⅲ组光合速率降低，而Ⅳ组无显著差异；各组植株的地上部分和根中Cl－、K＋含量如图所示。下列叙述错误的是（　　） 注：Ⅰ.对照（正常栽培）；Ⅱ.NaCl溶液；Ⅲ.Na＋浓度与Ⅱ中相同、无Cl－的溶液；Ⅳ.Cl－浓度与Ⅱ中相同、无Na＋的溶液。 A.过量的Cl－可能储存于液泡中，以避免高浓度Cl－对细胞的毒害 B.溶液中Cl－浓度越高，该植物向地上部分转运的K＋量越多 C.Na＋抑制该植物组织中K＋的积累，有利于维持Na＋、K＋的平衡 D.K＋从根转运到地上部分的组织细胞中需要消耗能量 解析：B　植物细胞可以通过将过量的Cl－储存于液泡中，来降低细胞质中Cl－的浓度，从而避免高浓度Cl－对细胞的毒害，A正确；分析题图可知，Ⅱ组（NaCl溶液）与Ⅳ组（Cl－浓度与Ⅱ中相同、无Na＋的溶液）相比，Ⅱ组向地上部分转运的K＋量少，说明不是溶液中Cl－浓度越高，植物向地上部分转运的K＋量越多，B错误；对比Ⅰ组（对照）、Ⅱ组（NaCl溶液）和Ⅲ组（Na＋浓度与Ⅱ中相同、无Cl－的溶液），发现Ⅱ组和Ⅲ组中Na＋存在时，植物组织中K＋积累受到抑制，这有利于维持Na＋、K＋的平衡，C正确；K＋从根转运到地上部分的组织细胞是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，D正确。 1.（2025·广东惠州期末）转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，下列说法错误的是（　　） A.载体蛋白转运分子或离子的过程中会发生自身构象的改变 B.分子或离子通过通道蛋白需要与通道蛋白相应部位结合 C.借助转运蛋白顺浓度梯度进行的跨膜运输方式属于协助扩散 D.细胞膜上转运蛋白的种类和数量是膜具有选择透过性的结构基础 解析：B　载体蛋白在转运物质时会发生自身构象的改变，这是其运输分子或离子的关键特征，将离子或分子从一侧转运到另一侧，A正确；通道蛋白形成跨膜通道，允许特定物质通过，此过程不需要与物质结合，而载体蛋白需要结合并改变构象，B错误；协助扩散的特点是通过转运蛋白顺浓度梯度运输，不消耗能量，C正确；细胞膜的选择透过性由膜上转运蛋白的种类和数量决定，膜上蛋白质的种类和数量决定了细胞膜功能复杂程度，D正确。 2.（2025·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：A　肾小管和集合管对Na＋的重吸收属于主动运输。虽然不同区段的重吸收量可能不同，但各区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膜上的质子泵通过主动运输将H＋逆浓度梯度运输，质子泵属于载体蛋白而不是通道蛋白，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），并非均为自由扩散，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。 3.（2025·广西南宁模拟）跨膜蛋白可通过疏水相互作用与磷脂分子连接。ABC转运蛋白不仅可转运单糖、氨基酸、脂质等小分子物质，而且可将药物转运出细胞。ABC转运蛋白含2个T区域和2个A区域，结构如图所示。下列叙述正确的是（　　） A.ABC转运蛋白参与的运输方式是主动运输或协助扩散 B.ABC转运蛋白中T区域的亲水性氨基酸数目多于A区域的 C.ABC转运蛋白只容许与自身通道直径和形状适配的分子或离子通过 D.推测与耐药性低的肿瘤细胞相比，耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白 解析：D　ABC转运蛋白含2个T区域和2个A区域，据图可知，ABC转运蛋白可促进ATP水解，说明该运输方式需要消耗能量，因此其参与的运输方式是主动运输，协助扩散不消耗能量，A错误；磷脂双分子层中磷脂的头部是亲水端，尾部是疏水端，图中ABC转运蛋白中T区域大部分埋在磷脂双分子层的内部，而A区域分布在磷脂分子头部的一侧，说明T区域疏水性氨基酸数目多于A区域，B错误；只容许与自身通道直径和形状适配的分子或离子通过是通道蛋白的特点，ABC转运蛋白属于载体蛋白，需要与被运输的物质结合，C错误；ABC转运蛋白可以将细胞内的药物转运至细胞外，从而提高细胞的耐药性，因此推测与耐药性低的肿瘤细胞相比，耐药性高的细胞膜上有更多的ABC转运蛋白，D正确。 4.（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 解析：D　被动运输为顺浓度梯度运输，而题干中溶质逆浓度梯度运输，属于主动运输（次级主动运输），A错误；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，无法得出结论，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。 5.（2025·四川巴中三模）细胞运输物质有多种方式，如自由扩散（甲）、协助扩散（乙）、主动运输（丙）、胞吞和胞吐（丁），不同运输方式有不同的特点。①不需要细胞提供能量，没有膜蛋白协助；②被转运物质可不与转运蛋白结合，具有高度选择性；③逆浓度梯度运输，ATP直接或间接提供能量；④物质包裹在磷脂双分子层中运输；⑤可涉及内质网和高尔基体的膜融合；⑥顺浓度梯度运输，需特异性膜蛋白协助；⑦光能驱动H＋跨膜泵入叶绿体类囊体的运输；⑧神经递质在突触间隙的运输方式。下列运输方式与特点或实例对应错误的是（　　） A.丙—③⑦ B.乙—②⑥ C.甲—①⑧ D.丁—④⑤ 解析：C　丙（主动运输）对应③（逆浓度梯度，ATP供能）和⑦（光能驱动H＋泵入类囊体）。主动运输需要载体和能量，光能驱动的H＋运输属于主动运输（光能间接供能），③⑦正确，A正确；乙（协助扩散）对应②（可不与转运蛋白结合，高度选择性）和⑥（顺浓度梯度，需膜蛋白协助）。协助扩散通过通道或载体蛋白，通道蛋白运输时物质可不直接结合，且具有选择性，②⑥正确，B正确；甲（自由扩散）对应①（不需能量和膜蛋白）和⑧（神经递质在突触间隙运输）。神经递质在突触间隙的运输属于细胞外液的扩散，不涉及跨膜运输，而自由扩散需跨膜，⑧错误，C错误；丁（胞吞和胞吐）对应④（物质包裹在磷脂层中）和⑤（涉及内质网、高尔基体的膜融合）。胞吞和胞吐通过囊泡运输，且分泌蛋白需细胞器膜融合，④⑤正确，D正确。 6.（2025·广东深圳模拟）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 解析：B　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，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。 7.（2025·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：C　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，其酶活性就被激活了，B错误；转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。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，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；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。分子或离子通过通道蛋白时，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，像蛋白质这样的生物大分子，通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程也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，胞吐也可以释放神经递质，D错误。 8.（2024·甘肃高考2题）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 解析：C　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酶抑制剂会干扰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，植物可能会通过提高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，从而将更多的Na＋运出细胞，D正确。 9. 〔不定项〕（2025·江苏高考16题）研究小组开展了Cl－胁迫下，添加脱落酸（ABA）对植物根系应激反应的实验，机理如图所示。下列相关叙述错误的有（　　） A.Cl－通过自由扩散进入植物细胞 B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同 C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达 D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能 解析：ABC　分析题图，Cl－通过转运蛋白甲顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散，A错误；由题图知，蛋白甲和蛋白乙的结构不同，Cl－通过转运蛋白乙顺浓度梯度运出细胞，而转运蛋白甲将Cl－顺浓度梯度运进细胞，故转运蛋白甲、乙的功能不同，B错误；图中ABA与细胞膜上的受体特异性结合，进而促进细胞核基因的表达，ABA并没有进入细胞，C错误；细胞质膜上有转运蛋白甲、乙，体现了物质运输功能，有ABA受体，体现了信息交流功能，D正确。 10. 〔不定项〕（2025·河北保定三模）如图为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式，a、b、c和d表示不同的转运蛋白，a是载体蛋白，b是转运HC的转运蛋白。下列相关叙述正确的是（　　） A.蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身构象会发生改变 B.蛋白b转运HC跨膜时需消耗膜两侧Cl－的化学势能 C.蛋白c转运K＋所需的ATP主要来自红细胞的有氧呼吸 D.蛋白d介导的H2O分子进出红细胞的速率低于自由扩散 解析：AB　蛋白a是载体蛋白，转运葡萄糖进入红细胞时自身构象发生改变，与葡萄糖结合，A正确；结合图示可知，蛋白b转运HC跨膜时需消耗膜两侧Cl－的化学势能，为主动运输，B正确；人体成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，蛋白c转运K＋所需的ATP主要来自红细胞的无氧呼吸，C错误；蛋白d介导的H2O分子进出红细胞为协助扩散，协助扩散的速率比自由扩散快，速率高于自由扩散，D错误。 11.（2025·河南开封模拟）高盐环境下粮食作物会大量减产。在盐化土壤中，大量Na＋顺浓度梯度迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2＋介导的离子跨膜运输，减少Na＋在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如图所示。请回答问题： 注：H＋泵可将胞内H＋排到胞外，形成膜内外H＋浓度梯度。膜外H＋顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na＋排到胞外。 （1）在盐胁迫下，Na＋进入细胞的方式和H＋进入细胞的方式　相同　　（填“相同”或“不同”）。 （2）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　使用ATP抑制剂处理细胞会导致ATP合成量减少，使细胞经H＋泵主动运输到胞外的H＋量减少，膜内外H＋浓度差降低，胞外H＋顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的量减少，导致其驱动转运蛋白C外流的Na＋量减少（合理即可）　　。 （3）据图分析，在高盐胁迫下，耐盐植物的根细胞会借助Ca2＋调节相关离子转运蛋白的功能：一方面胞外Ca2＋直接　抑制转运蛋白A　　，减少Na＋进入细胞；另一方面，胞外Ca2＋促进转运蛋白B将Ca2＋转运入细胞内，以及通过　胞外Na＋与受体结合，促进胞内H2O2浓度上升　，间接促进转运蛋白B将Ca2＋转运入细胞内，从而促进转运蛋白C将Na＋排出胞外，以降低细胞内Na＋浓度。 （4）根据植物抗盐胁迫的机制，提出农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施：　增施钙肥（或增加土壤中Ca2＋浓度）；通过灌溉稀释土壤盐浓度　（答出一点即可）。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $