第2单元 第7讲 物质出入细胞的方式（Word练习）-【精讲精练】2027年高考生物一轮复习（A版）

**基本信息** 聚焦细胞物质运输方式，以典型实例构建从基础判断到综合应用的知识逻辑链，强化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| |----|-----------|----------|----------| |基础判断|11道选择|以具体物质（如甘油、K⁺、葡萄糖）为载体，考查运输方式（自由扩散/协助扩散/主动运输）及载体蛋白功能|从运输方式概念（浓度梯度、能量、载体）到实例辨析，构建“概念→特征→实例”推导链条| |综合应用|1道非选择|结合图表与实验设计（如葡萄糖转运实验），考查运输机制及影响因素|整合主动运输能量来源（ATP/浓度梯度）与实验分析，体现“原理→应用→验证”的科学探究逻辑|

[对应学生用书P428] 说明：选择题每题2分，非选择题11分，本试卷共33分。 一、选择题 1．(2025·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，而不是镶嵌于细胞膜外表面，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．(2025·北京西城二模)离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，下图为钾离子通道模式图，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．(2025·黑龙江哈尔滨一模)K＋通道是细胞膜上的一种关键蛋白质，关于K＋通道运输K＋的过程，下列叙述错误的是(　　) A．K＋不与K＋通道结合 B．K＋顺浓度梯度跨膜运输 C．不需ATP提供能量 D．运输速率由膜两侧K＋浓度梯度大小决定 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，K＋通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，A正确；K＋通道运输K＋是从高浓度一侧向低浓度一侧运输，属于协助扩散，协助扩散是顺浓度梯度进行的跨膜运输方式，所以K＋顺浓度梯度跨膜运输，B正确；由于K＋通道运输K＋是顺浓度梯度的协助扩散，不需要载体蛋白的主动转运，也不需要ATP提供能量，所以不需ATP提供能量，C正确；协助扩散的运输速率受膜两侧浓度梯度大小的影响，在一定的浓度范围内，浓度梯度越大，扩散的动力就越大，但运输速率，也要受到通道蛋白数量的影响，不仅仅受浓度大小的影响，D错误。 答案　D 4．(2025·贵州黔东南模拟)肝脏作为调节机体血糖的重要器官，其细胞膜上存在较多的葡萄糖载体。肝细胞以某种方式运输葡萄糖分子的模式图如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．图中葡萄糖分子进入肝细胞的运输方式是协助扩散 B．脂双层含两层磷脂分子，蛋白质可镶、嵌入或贯穿于其中 C．载体蛋白运输葡萄糖分子时，空间结构发生了不可逆的改变 D．载体蛋白由状态A转换成状态B，有助于运输葡萄糖分子 解析　葡萄糖进入肝细胞的运输方式是协助扩散，属于被动运输，A正确；两层磷脂分子称为脂双层，为生物膜结构的基本骨架，蛋白质可镶、嵌入或贯穿于其中，B正确；载体蛋白运输葡萄糖分子时，空间结构发生了改变，但是可逆的，转运完能恢复原状，C错误；据图分析，载体的两种状态是蛋白质的空间结构发生改变的结果，载体蛋白由状态A转换成状态B，有助于运输葡萄糖分子，D正确。 答案　C 5．(2025·四川成都一模)植物细胞中的液泡是一种酸性细胞器，膜上有V-ATPase能够催化ATP的水解并运输H＋，液泡吸收半胱氨酸(Cys)由H＋浓度梯度驱动，如图所示。液泡酸化消失会导致线粒体功能异常而使细胞出现衰老症状。下列叙述错误的是(　　) A．H＋进入液泡的过程中V-ATPase的空间结构会发生变化 B．正常情况下，细胞质基质中Cys的浓度低于液泡中的浓度 C．若液泡中的H＋大量外流，会抑制葡萄糖在线粒体内的分解 D．液泡中存在水解酶，由此推测液泡可能有分解衰老、损伤细胞器的功能 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，并且载体蛋白构象会发生变化，A正确；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，B正确；若液泡中的H＋大量外流，会导致液泡酸化消失影响线粒体功能，但葡萄糖不会进入线粒体，C错误；液泡内有类似于溶酶体的水解酶，可推测其具有和溶酶体类似的功能，可以分解衰老、损伤细胞器，D正确。 答案　C 6．(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；胆固醇属于固醇类物质，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 7．(2025·湖南长沙三模)如图表示给某种细胞施予呼吸抑制剂后，细胞对某物质的吸收速率与初始细胞内外该物质浓度差的关系。下列有关叙述错误的是(　　) A．这种物质进入该细胞的方式与O2进入该细胞的方式相同 B．该细胞吸收这种物质与ATP的水解无直接关系 C．该物质不能直接穿过细胞膜上的磷脂分子间隙 D．该细胞对这种物质的吸收速率与核糖体的功能有关 解析　由分析可知，细胞对该物质的吸收需要载体，不需要消耗能量，故为协助扩散，O2进入该细胞为自由扩散，A错误；该细胞吸收这种物质不需要消耗能量，故与ATP的水解无直接关系，B正确；该物质需要载体蛋白的协助，不能直接穿过细胞膜上的磷脂分子间隙，C正确；该细胞对这种物质的吸收速率受载体的影响，载体蛋白的合成场所是核糖体，故细胞对该物质的吸收与核糖体的功能有关，D正确。 答案　A 8．(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　Na＋在液泡中积累，可提高细胞液的渗透压，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，由此可知蛋白N为载体蛋白，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，B正确；在NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中培养酵母菌，酵母菌细胞膜上的蛋白W可将Na＋排出细胞，使细胞质基质中Na＋浓度不超过30 mmol/L，由此可知，蛋白W逆浓度梯度将Na＋排出细胞，属于主动运输，需要消耗能量，C错误；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。 答案　C 9．(2025·江西吉安二模)红树能够在盐胁迫逆境中正常生长，其根细胞独特的转运机制发挥了十分重要的作用。下图是红树根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。下列叙述错误的是(　　) A．图中H＋浓度大小为细胞溶胶<液泡<细胞膜外 B．图中水分子进入细胞有渗透和协助扩散两种方式 C．H＋-ATP泵有转运H＋的作用，同时具有ATP水解酶活性 D．细胞溶胶中的Na＋运出细胞和进入液泡均为主动运输 解析　由图可见，细胞溶胶中的H＋通过H＋-ATP泵主动运输进入液泡，同样以主动运输方式运出细胞到细胞膜外，主动运输为从低浓度到高浓度转运，故H＋浓度大小为：细胞溶胶小于液泡；细胞溶胶小于细胞膜外，但不能确定液泡和细胞膜外的浓度大小，A错误；图中水分子进入细胞有直接通过膜的扩散即渗透方式和通过水通道蛋白的协助扩散方式，B正确；H＋-ATP泵有转运H＋的作用，同时具有ATP水解酶活性，为主动运输提供能量，C正确；细胞溶胶中的Na＋运出细胞和进入液泡均消耗能量，属于主动运输，D正确。 答案　A 10．(2025·辽宁大连模拟)为探究葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞的转运方式，研究人员将离体的小肠绒毛上皮细胞置于不同浓度的葡萄糖溶液中，相关实验处理及结果如表所示。下列相关叙述错误的是(　　) 组别 甲 乙 丙 丁 戊 己 外界葡萄糖浓度/(mmol/L) 5 5 5 100 100 100 膜载体蛋白抑制剂 ＋ － － ＋ － － 细胞呼吸抑制剂 － ＋ － － ＋ － 葡萄糖转运速率/(mol·min-1·g-1) 0 0 4 0 30 41 注：“＋”表示加入，“－”表示不加入。 A．由甲、乙、丙可知，外界葡萄糖浓度较低时，转运方式为主动运输 B．由丁、戊、己可知，外界葡萄糖浓度较高时，转运方式为主动运输和协助扩散 C．由甲、丁可知，小肠吸收葡萄糖离不开载体蛋白 D．由丙、己可知，小肠吸收葡萄糖一定要消耗能量 解析　由甲、乙、丙可知，外界葡萄糖浓度较低时，用膜载体蛋白抑制剂和细胞呼吸抑制剂处理葡萄糖转运速率都为0，说明该转运方式需要载体和能量，为主动运输，A正确；由丁、戊、己可知，外界葡萄糖浓度较高时，加入膜载体蛋白抑制剂葡萄糖转运速率为0，需要载体蛋白，而添加呼吸抑制剂葡萄糖的转运速率与正常情况相比有所下降但不为0，说明其转运方式为主动运输和协助扩散，B正确；由甲、丁可知，加入膜载体蛋白抑制剂葡萄糖转运速率为0，说明小肠吸收葡萄糖离不开载体蛋白，C正确；由B选项分析可知，小肠吸收葡萄糖可以是协助扩散，不一定要消耗能量，D错误。 答案　D 11．(2025·辽宁朝阳三模)细胞内Ca2+与多种生理活动密切相关，骨骼肌细胞处于静息状态时，钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A．钙泵转运Ca2+的过程中会发生磷酸化和去磷酸化，导致其空间结构改变 B．Ca2+不需要与钙泵结合，会激活钙泵ATP水解酶的活性，使ATP水解 C．Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞质基质的方式相同，均为协助扩散 D．钙泵具有运输Ca2+进入内质网和细胞外液的作用，但还具有催化作用 解析　钙泵转运Ca2+的过程中会发生磷酸化和去磷酸化，这一过程会使其空间结构改变，从而实现对Ca2+的转运，A正确；Ca2+需要与钙泵结合，激活钙泵ATP水解酶的活性，使ATP水解，为Ca2+的转运提供能量，B错误；由图可知：Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞质基质时，都是顺浓度梯度进行的，运输方式均为协助扩散，C正确；钙泵具有运输Ca2+进入内质网和细胞外液的作用，同时还具有ATP水解酶的催化作用，D正确。 答案　B 二、非选择题 12．(11分)(2025·广西南宁模拟)图1代表细胞进行主动运输的三种类型，葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式如图2所示。回答下列问题： 图1 图2 (1)分析图1所示的细胞膜结构，________(填“P”或“Q”)侧为细胞外。 (2)在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na＋结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na＋顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na＋相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中________(填“a”“b”或“c”)类型的主动运输。 (3)小肠基膜上Na＋-K＋泵由α、β两个亚基组成，据图2推测，Na＋-K＋泵的两种功能分别是______________。 (4)图2中葡萄糖运出小肠上皮细胞的过程受温度的影响，是因为温度影响了细胞膜的________特性。 (5)最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白(GLUT2)的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时，通过载体蛋白(SGLT1)的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体(SGLT1)容易饱和，协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。 请你设计实验加以验证。(载体蛋白由相关基因控制合成) 实验材料：甲(敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞)、乙(敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞)、丙(正常的小肠上皮细胞)，三组其他生理状况均相同。 实验思路： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 实验结论：若___________________________________________________________ _________________________________________________，则验证了上述研究结果。 解析　(1)糖链与蛋白质形成的糖蛋白一般分布在细胞膜外侧，故图1所示的细胞膜结构中P侧含糖蛋白，为细胞外侧。(2)蛋白S将Na＋顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na＋相伴随也进入细胞，葡萄糖进入细胞所需的能量直接来自Na＋浓度差产生的电化学梯度势能，属于图1中a类型的主动运输。(3)结合图2可知，小肠基膜上Na＋-K＋泵一方面能完成Na＋、K＋的运输，一方面催化ATP水解成ADP和Pi，故Na＋-K＋泵的两种功能分别是运输钠钾离子、催化ATP水解。(4)图2中葡萄糖运出小肠上皮细胞的方式属于协助扩散，温度会影响生物膜的流动性，从而影响协助扩散的速率。(5)要验证当肠腔葡萄糖浓度较高时，葡萄糖既可以通过主动运输又可以通过协助扩散进入小肠上皮细胞，且协助扩散的速度更快，则实验的自变量应该是设置不同的运输方式，各组均创造相同的高浓度葡萄糖环境，比较各组葡萄糖的吸收速率。如甲组敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行协助扩散，乙组敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行主动运输，丙组正常的小肠上皮细胞可以同时进行主动运输和协助扩散，将甲、乙、丙三组细胞分别置于相同浓度的高浓度葡萄糖溶液中，培养一段时间，其他条件相同且适宜，并检测培养液中葡萄糖的浓度。实验结果：丙组同时进行主动运输和协助扩散，葡萄糖的吸收速率最快，故培养液中葡萄糖的浓度最小；由于协助扩散的速率大于主动运输，故乙组吸收葡萄糖的速率慢，培养液中葡萄糖的剩余量最多，浓度最大，即若丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组，则可证明上述观点正确。 答案　(除标注外，每空1分，共11分)(1)P (2)a　(3)运输钠钾离子、催化ATP水解(2分) (4)流动 (5)将甲、乙、丙三组细胞分别置于相同的较高浓度的葡萄糖溶液中，其他条件相同，培养适宜时间，检测三组培养液的葡萄糖浓度(3分)　若丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组(3分) 学科网（北京）股份有限公司 $