2027届高考生物一轮复习练习 第8讲　第二课时　物质出入细胞的方式及影响因素

**基本信息** 聚焦物质跨膜运输方式及影响因素，以基础概念辨析与实验探究为核心，构建“方式类型→影响因素→实验验证”的逻辑链条，渗透结构与功能观及科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |必备知识基础练|9题（考点一6题/考点二3题）|概念辨析（如通道蛋白与载体蛋白区别）、图表分析（如离子运输机制示意图）|从自由扩散/协助扩散/主动运输的类型辨析，到影响因素（能量、载体）的原理推导| |关键能力突破练|3题|综合应用（如水通道蛋白功能）、实验设计与分析（如泌盐方式探究）|结合具体生理过程（气孔运动、红细胞运输），通过实验设计验证运输方式，体现探究实践|

第二课时　物质出入细胞的方式及影响因素 (单项选择题每小题2分,多项选择题每小题3分) 必备知识基础练 考点一　物质出入细胞的方式 1.下列有关物质跨膜运输的叙述,正确的是(　　) A.人体成熟红细胞吸收葡萄糖的速率受细胞O2浓度的限制 B.肾小管上皮细胞在膜蛋白的协助下更易完成水分的重吸收 C.胰腺细胞分泌胰蛋白酶的过程不需要消耗能量 D.蜜饯在腌制过程中慢慢变甜,是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 2.(2025·常州调研)关于细胞的物质运输,下列叙述错误的是(　　) A.细胞内囊泡穿梭往来运输物质与细胞骨架密切相关并消耗ATP B.生物大分子通过胞吞胞吐进出细胞,其过程需要膜上蛋白质的参与 C.水分子少部分通过自由扩散进出细胞,绝大多数通过水通道进出细胞 D.分泌蛋白在游离核糖体上合成一段肽链后,经囊泡运输到内质网腔内 3.细胞膜上的离子通道可控制离子进出细胞,下列叙述正确的是(　　) A.离子通道对离子的选择具有相对性且运输过程消耗ATP B.离子通道的选择性与其大小、形状以及带电荷氨基酸的分布有关 C.Na+通过离子通道进入神经细胞时,需要与通道蛋白结合 D.钠钾泵是一种离子通道,既可以运输Na+,又可以运输K+ 4.(多选)(2025·泰州期末)下图是液泡膜上各种离子跨膜运输机制示意图。下列叙述正确的有(　　) A.图示物质运输过程体现了液泡膜具有选择透过性 B.Ca2+以主动运输的方式从液泡进入细胞质基质 C.液泡与动物细胞的溶酶体内都因H+浓度高而呈酸性 D.H+运出液泡伴随Na+进入液泡,Na+进入液泡的方式是主动运输 5.(多选)(2025·扬州调研)下图表示小肠上皮细胞吸收铁离子的过程示意图。下列叙述正确的有(　　) A.亚铁血红素可用于口服补血 B.蛋白2能降低生化反应活化能 C.蛋白3运输Fe2+消耗的能量来源于H+的电化学势能 D.蛋白1、4运输Fe2+的方式不相同 6.(2025·苏锡常镇一模)下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。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不发生改变 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 考点二　影响物质跨膜运输的因素和实验探究 7.为探究某泌盐植物的泌盐方式是主动运输还是被动运输,某兴趣小组设计了甲(实验组)、乙(对照组)两组实验,一段时间后测定植物泌盐量。下列叙述错误的是(　　) A.甲、乙两组应选择生长状况相似的植物为实验材料 B.乙组叶肉细胞正常呼吸,甲组施用细胞呼吸抑制剂 C.若测得甲、乙泌盐量相同,则泌盐方式为自由扩散 D.若测得甲组植物的泌盐量小于乙组,则泌盐方式为主动运输 8.为探究植物根尖细胞对M的吸收方式,某同学将根尖细胞培养在用M配制的适宜浓度溶液中。与对照组相比,在实验组中加入了物质W,其余条件相同且适宜,测得根尖细胞对M的吸收速率与氧气浓度的关系如下图,下列叙述错误的是(　　) A.物质M是水溶性物质,不会是脂溶性物质 B.实验组的根尖细胞中不能合成ATP C.物质W可能是有氧呼吸抑制剂 D.氧气浓度为d时增加M浓度v不会增大 9. 为探究某植物对镉(Cd2+)的跨膜运输方式,在一定Cd2+浓度的培养液中水培,设置4组实验:对照组(Ⅰ)、加入Ca2+通道抑制剂(Ⅱ)、加入ATP水解酶抑制剂(Ⅲ)、加入K+通道抑制剂(Ⅳ),培养一段时间后,测定叶组织中的Cd2+含量,结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.由图中Ⅰ、Ⅲ可知,细胞吸收Cd2+存在主动运输 B.由图中Ⅰ、Ⅳ可知,K+通道蛋白不参与吸收Cd2+ C.细胞吸收Cd2+过程中,Cd2+要与Ca2+通道蛋白结合 D.增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量,可能降低Cd2+吸收量 关键能力突破练 10.(多选)在哺乳动物细胞中发现的水通道蛋白(AQPs)可分为水选择型(如AQP2)、水—甘油型(如AQP7)等。其中AQP2只运输水分子,AQP7既能运输水分子,又能顺浓度梯度转运甘油、尿素等。下列说法正确的有(　　) A.仅有少量水分子通过AQPs进出细胞,多数水分子通过自由扩散的方式进出细胞 B.通过AQPs进行水分子的跨膜运输比直接通过磷脂双分子层要快 C.若抑制AQP2的活性,成熟红细胞在蒸馏水中破裂的时间会延长 D.当机体缺氧时,细胞膜上AQP7排出尿素的速率会明显降低 11.科学研究发现,高温和寒冷刺激能够分别激活温度感受器的离子通道蛋白TRPV1和TRPM8,机械压力(用细棒轻轻戳)可激活压力感受器离子通道PIEZO1和PIEZO2,让钠离子或钙离子等带电离子流入细胞,进而产生可传导的神经信号。下列叙述正确的是(　　) A.钠离子或钙离子在细胞内外两侧的浓度差依靠离子通道来维持 B.TRPV1与PIEZO1功能存在差异的根本原因是其空间结构有差异 C.四种通道蛋白在核糖体上合成后都需要经过加工再转运到细胞膜 D.细胞膜上通道蛋白的特异性是细胞膜具有流动性的分子基础 12.气孔运动与细胞内外众多离子的运输有关。如图是光下气孔开启的机理。下列说法正确的是(　　) A.离子进入液泡致使细胞液渗透压下降导致气孔开放 B.光为H+-ATP酶的活化直接提供能量 C.Cl-进入细胞的方式与H+运出细胞的方式相同 D.K+与K+通道蛋白特异性的结合是质膜选择透过性的体现 参考答案 1.B　解析 哺乳动物成熟红细胞不含线粒体,只进行无氧呼吸,人体成熟红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散,不需要消耗能量,故人体成熟红细胞吸收葡萄糖的速率不受细胞O2浓度的限制,A项错误;肾小管上皮细胞膜上存在水通道蛋白(膜蛋白),帮助水分子顺浓度梯度进行跨膜运输,这种重吸收水的方式属于协助扩散,比自由扩散更快,B项正确;胰腺细胞分泌胰蛋白酶的过程属于胞吐,需要消耗能量,C项错误;蜜饯在腌制时由于细胞外液浓度过高,细胞失水而死亡,细胞膜破裂,然后糖分大量进入细胞才导致慢慢变甜,不是主动吸收糖分的结果,D项错误。 2.D　解析 核糖体是肽链(蛋白质)合成场所,核糖体没有膜结构,故肽链不是以囊泡的形式进入内质网腔内,D项错误。 3.B　解析 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,所以离子通道对物质的运输具有选择性,但通道蛋白参与协助扩散,不消耗ATP,A项错误;分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,所以Na+通过通道蛋白进入神经细胞时,不需要与通道蛋白结合,C项错误;钠钾泵是细胞膜上同时运输Na+和K+的一种具有ATP酶活性的载体蛋白,D项错误。 4.ACD　解析 图中Na+、Ca2+、H+以主动运输方式进入液泡内,H+、Ca2+以协助扩散的方式转运出液泡,主动运输和协助扩散都体现了液泡膜具有选择透过性,A项正确;由题图可知,Ca2+从液泡进入细胞质基质需蛋白质协助,不消耗能量,属于协助扩散,B项错误;图中H+进入液泡需要消耗能量,属于主动运输,从低浓度到高浓度,因此推测液泡内H+浓度高,溶酶体中含大量的酸性水解酶,因此液泡与动物细胞的溶酶体内都因H+浓度高而呈酸性,C项正确;H+运出液泡是由高浓度到低浓度,浓度差势能为Na+进入液泡提供能量,因此Na+进入液泡的方式是主动运输,D项正确。 5.ABC　解析 亚铁血红素可通过口服方式进行补血,A项正确;蛋白2是酶,具有催化作用,其作用机理是能降低化学反应的活化能,B项正确;Fe2+通过蛋白3逆浓度差进入细胞,说明其运输方式为主动运输,消耗的能量来源于H+的电化学势能,C项正确;蛋白1、4运输Fe2+都是从高浓度向低浓度运输,为协助扩散,不需要消耗能量,D项错误。 6.B 7.C　解析 若甲、乙泌盐量相同,则泌盐方式为被动运输,但不能区分是自由扩散还是协助扩散,C项错误。 8.B　解析 氧气浓度小于c时,M的吸收速率与氧气浓度呈正相关,说明根尖细胞吸收M的方式是主动运输,脂溶性物质以自由扩散的方式进入细胞,A项正确;由于根尖细胞以主动运输方式吸收M,加入W后实验组仍能吸收M但吸收速率与O2浓度无关,说明有氧呼吸被抑制,仅由无氧呼吸提供ATP,即实验组的根尖细胞中能合成ATP,物质W可能是有氧呼吸抑制剂,B项错误,C项正确;氧气浓度为d时,载体数量为限制其吸收速率的因素,故增加M浓度v不会增大,D项正确。 9.C　解析 由题图中Ⅰ、Ⅲ可知,加入ATP水解酶抑制剂,叶组织中Cd2+相对含量下降,说明细胞吸收Cd2+存在主动运输,A项正确;由图中Ⅰ、Ⅳ可知,加入K+通道抑制剂,叶组织中Cd2+相对含量基本未发生改变,说明K+通道蛋白不参与吸收Cd2+,B项正确;由图中Ⅰ、Ⅱ可知,加入Ca2+通道抑制剂,叶组织中Cd2+相对含量下降,说明Ca2+通道蛋白参与吸收Cd2+,通过通道蛋白进行跨膜转运,无需与通道蛋白结合,Ca2+与Cd2+竞争Ca2+通道蛋白,增加Ⅰ组培养液的Ca2+含量,可能降低Cd2+吸收量,C项错误,D项正确。 10.BC　解析 仅有少量水分子通过自由扩散的方式进出细胞,更多的水分子借助AQPs以协助扩散方式进出细胞,A项错误;由于磷脂双分子层内部具有疏水性,水分子以自由扩散的方式通过细胞膜时会受到一定阻碍,所以通过AQPs进行水分子的跨膜运输比直接通过磷脂双分子层要快,B项正确;若抑制AQP2的活性,则通过AQPs进行水分子的跨膜运输受阻,成熟红细胞吸水的速率变慢,在蒸馏水中破裂的时间会延长,C项正确;细胞膜上AQP7排出尿素的过程属于协助扩散,不需要能量,因此当机体缺氧时,细胞膜上AQP7排出尿素的速率不会受到影响,D项错误。 11.C　解析 钠离子或钙离子的离子通道可顺浓度梯度转运离子,不能维持浓度差,浓度差的维持依赖于钠离子和钙离子的载体蛋白,A项错误;通道蛋白是蛋白质,功能存在差异的直接原因是蛋白质结构不同,根本原因是DNA分子的差异,B项错误;真核生物膜蛋白在核糖体上合成后,需要在内质网和高尔基体进行加工,再转运到细胞膜,C项正确;细胞膜具有流动性依赖于蛋白质分子和磷脂分子的运动性,通道蛋白特异性是细胞膜具有选择透过性的基础,D项错误。 12.C　解析 离子进入液泡致使细胞液渗透压上升导致气孔开放,A项错误;光参与光合作用产生ATP,ATP为H+-ATP酶的活化直接提供能量,B项错误;光合作用生成的ATP驱动H+泵,向质膜外泵出H+,建立膜内外的H+梯度,在H+电化学势能的驱动下,Cl-经共向传递体进入保卫细胞,H+运出细胞和Cl-进入细胞都是需要能量的,运输方式为主动运输,C项正确;K+通过K+通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,D项错误。 8 学科网（北京）股份有限公司 $