2027届高三生物人教版一轮复习讲义第二单元　第8课时　物质进出细胞的方式及影响因素

该高中生物学讲义聚焦“物质进出细胞的方式及影响因素”高考核心考点，涵盖被动运输、主动运输、胞吞胞吐等方式，水通道蛋白、载体蛋白等转运蛋白类型，以及浓度、O₂、温度等影响因素，考情分析显示近五年多省高频考查。知识点按“概念-实例-影响因素-探究应用”逻辑架构，通过考点梳理（如被动与主动运输对比）、方法指导（运输方式判断技巧）、真题训练（考向例题及分层练习），帮助学生系统突破难点。 资料融合生命观念、科学思维与探究实践，如设计“耐盐碱植物水策略”实验探究水通道蛋白作用，培养科学思维与实验能力。结合2025河南T3等真题精讲易错点，分层练习（基础排查、课时精练）保障复习效果，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供清晰框架，提升应考能力。

第8课时　物质进出细胞的方式及影响因素 课标要求 1.阐明细胞膜具有选择透过性。2.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要消耗能量，有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。3.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 考情分析 1.水通道蛋白：2025·河南·T3　2024·黑吉辽·T18　2022·湖北·T3　2022·辽宁·T9 2.物质进出细胞的方式、发生条件：2025·云南·T3　2025·四川·T4　2025·广东·T8　2025·湖南·T15　2025·浙江1月·T4　2024·贵州·T4　2024·江西·T2　2024·甘肃·T2　2024·山东·T1　2024·北京·T3　2023·全国甲·T1　2023·湖南·T14　2023·辽宁·T4　2022·山东·T3　2022·海南· T16　2022·湖北·T3　2022·重庆·T2　2021·全国甲·T29　2021·山东·T2　2021·江苏·T3　2021·河北·T4 3.物质运输速率的影响因素：2025·山东·T2　2023·湖北·T15　2022·全国乙·T29 1．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 2．协助扩散中转运蛋白的类型 3．影响物质跨膜运输速率因素的分析 (1)物质浓度 (2)O2浓度 (3)温度 (1)物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关(2021·浙江6月选考，4)(　×　) 提示　被动运输有两种方式——自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要膜蛋白的参与。 (2)肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸(2021·江苏，3)(　√　) (3)胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量(2021·福建，2)(　×　) 提示　胰岛B细胞分泌胰岛素的方式为胞吐，需要消耗能量。 一、探究耐盐碱植物的水策略——耐盐碱植物根细胞膜上有大量的水通道蛋白 1．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图。请解释生物膜对水分子通透性大于人工膜的原因。 提示　生物膜上存在协助水分子通过的通道蛋白。 2．请选用下面的材料、仪器和技术，设计巧妙的方法，通过测定水通透速率来证明蛋白A参与了水的跨膜运输。 提示　将爪蟾卵母细胞随机均分为两组，一组不做处理，向另一组细胞内注入(显微注射技术)蛋白A的mRNA，两组细胞在相同且适宜的环境中培养一定时间后，转入低渗溶液中并分别测定细胞的水通透速率，结果：注入蛋白A的mRNA的一组细胞水通透速率高于不做处理的一组。 二、探究耐盐碱植物的盐策略 1．柽柳是强耐盐植物，其根部吸收无机盐离子(如：Ca2＋、K＋)是主动运输还是被动运输？如果要设计实验加以证明，请完善实验思路： 取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2＋、K＋的溶液中；甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸；一段时间后测定两组植株根系对Ca2＋、K＋的吸收速率，若两组植株对Ca2＋、K＋的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输；若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐是主动运输。 2．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)请据图在表中归纳概括与耐盐植物抗逆性相关的物质跨膜运输方式。 物质跨膜运输方式 自由扩散 协助扩散 主动运输 图中实例 水经磷脂双分子层进入细胞 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基质、Na＋经通道蛋白进入细胞质基质 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基质运至细胞外或液泡内 (2)据图可知，图中各结构中H＋浓度存在明显差异，这种差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的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？这种离子跨膜运输方式对于细胞的意义是什么？ 提示　ATP水解释放的磷酸基团使载体蛋白发生磷酸化，导致其空间结构改变。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)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细胞膜或液泡膜两侧的H＋浓度差所驱动的。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？ 提示　Na＋的运输能量来自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)耐盐植物的根细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的结构基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化。 (5)有分析认为，大量Na＋进入植物根细胞也可提高耐盐植物根细胞的吸水能力，其机理是大量的Na＋进入细胞提高了细胞液浓度，有利于根细胞对水分的吸收。 (6)据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”是使Na＋进入液泡或排出细胞。 (7)某耐盐碱植物的叶片背面有一粒粒白色的盐分结晶，它们是由盐腺细胞中大量的小囊泡经过膜融合过程分泌出来的，该过程体现了细胞膜的流动性。请问：该过程中被转运的物质一定是大分子物质吗？ 提示　不一定，该过程中被转运的物质是小分子物质。 考向一　辨析水通道蛋白 1．(2024·黑吉辽，18改编)研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3(AQP3)的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅 B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻 C．治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放 D．治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加 答案　A 解析　水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A错误；模型组空肠AQP3相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确。 2．(2025·河南，3)耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是(　　) A．细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B．低温时，水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C．蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D．水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 答案　B 解析　一般当细胞内结合水占比增加时，其抗逆性(如耐寒能力)增强，A正确；蛋白M为水通道蛋白，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，不与转运的物质(如水分子)结合，B错误；蛋白M作为水通道蛋白，增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向，水的运输方向是由细胞内外的渗透压决定的，C正确；水进出细胞的方式有自由扩散和借助水通道蛋白的协助扩散，D正确。 考向二　物质跨膜运输方式的判断 3．(2025·广东，8)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 答案　A 解析　O2以自由扩散的方式进出细胞，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，载体蛋白不仅要与Ca2＋结合，还需要与ATP水解产生的磷酸基团结合，载体蛋白与磷酸基团结合后，其空间结构发生改变，实现Ca2＋的跨膜运输，B错误；葡萄糖经协助扩散进入红细胞需要转运蛋白，其速率与转运蛋白的数量有关，而转运蛋白是通过细胞代谢合成的，同时，细胞代谢也会消耗一部分葡萄糖，使细胞内外葡萄糖浓度差发生变化，进而影响葡萄糖的转运速率，C错误；通道蛋白转运物质时，通道蛋白不与被转运的物质结合，D错误。 4．(2025·四川，4)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2，相关物质的跨膜运输过程如图。下列叙述正确的是(　　) A．转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B．胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C．转运蛋白W能同时转运两种物质，故不具特异性 D．CO2分子经自由扩散，只能从胞内运输到胞外 答案　B 解析　从图中看出，转运蛋白W可协助组氨酸顺浓度梯度进入细胞，A错误；胞内产生的组胺跨膜运输至膜外是从低浓度至高浓度，属于主动运输，需要消耗能量，能量由组氨酸顺浓度梯度转运产生的势能提供，B正确；转运蛋白W能同时转运两种物质，也具有特异性，C错误；CO2分子经自由扩散，也可以从胞外运输至胞内，例如从血浆进入肺部细胞，D错误。 考向三　影响物质跨膜运输的因素分析 5．(2023·湖北，15)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。 6．(2025·湖南，15)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 答案　B 解析　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Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ3组地上部分离子含量可知，Ⅱ、Ⅳ组溶液中Cl－浓度高于Ⅰ组，但向地上部分转运的K＋量低于Ⅰ组，B错误；与Ⅰ、Ⅳ组相比，Ⅱ组和Ⅲ组溶液中Na＋浓度较高，但细胞中的K＋含量均低于Ⅰ、Ⅳ组，说明Na＋抑制该植物组织中K＋的积累，有利于维持Na＋、K＋的平衡，C正确；由题图可知，地上部分的K＋浓度大于根，故K＋从根转运到地上部分组织细胞的方式为主动运输，需要消耗能量，D正确。 一、基础排查 1．判断下列关于物质跨膜运输方式的叙述 (1)自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量和转运蛋白，因此属于被动运输(　×　) 提示　协助扩散需要借助膜上的转运蛋白。 (2)气体以及甘油、乙醇、苯等脂溶性小分子进出细胞的方式是自由扩散(　√　) (3)小分子或离子都可以通过自由扩散进入细胞(　×　) 提示　一些不带电荷的无机小分子和脂溶性的有机小分子可能通过自由扩散的方式进出细胞，有些小分子物质或离子需要以协助扩散或主动运输的方式进入细胞。 (4)人的红细胞吸收葡萄糖的过程，需要载体蛋白和ATP供能(　×　) 提示　人的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗能量。 (5)在一定范围内，水分子以协助扩散方式跨膜运输的速率大于自由扩散(　√　) (6)被动运输可以降低膜两侧的浓度差(　√　) (7)转运蛋白的数量一般不会影响协助扩散的运输速率(　×　) 提示　协助扩散需要转运蛋白，转运蛋白的数量一般会影响协助扩散的运输速率。 (8)物质通过磷脂双分子层的扩散速率与脂溶性有关(　√　) 2．判断下列关于主动运输及物质进出细胞速率的影响因素的叙述 (1)一般情况下，主动运输的物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧(　√　) (2)主动运输需要消耗能量，能量都是由线粒体提供的(　×　) 提示　能量并非都是由线粒体提供的，真核细胞的细胞质基质也可以提供。 (3)主动运输可保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的物质(　√　) (4)主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度趋于相同(　×　) 提示　主动运输逆浓度梯度进行，使被运输离子在细胞内外维持一定的浓度差。 (5)如果X跨膜运输的方式是自由扩散，则在一定范围内，其运输速率与物质浓度成正比(　√　) (6)如果X(氧气除外)跨膜运输的方式是被动运输，则其运输速率与氧气浓度无关(　√　) (7)在一定范围内，甘氨酸进入小肠上皮细胞的速率与载体蛋白数量呈正相关(　√　) (8)同一种物质进出不同细胞时，运输方式可能不同(　√　) (9)自由扩散、协助扩散和主动运输均能体现细胞膜的选择透过性(　√　) (10)在大分子或颗粒物的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，这个过程不需要膜蛋白的参与(　×　) 提示　胞吞、胞吐过程需要膜上蛋白质的参与。 (11)细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础(　√　) 3．判断下列关于转运蛋白的叙述 (1)转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两种类型(　√　) (2)通道蛋白跨膜运输物质不消耗能量，载体蛋白跨膜运输物质都消耗能量(　×　) 提示　载体蛋白既可参与协助扩散也可参与主动运输，协助扩散不消耗能量。 (3)载体蛋白在每次转运时会发生自身构象的改变(　√　) (4)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，需要和通道蛋白结合(　×　) 提示　分子或离子通过通道蛋白时，不需要和通道蛋白结合。 (5)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(　√　) 二、要语必背 1．(必修1 P65)被动运输：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．(必修1 P66)自由扩散(简单扩散)：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。 3．(必修1 P66)协助扩散(易化扩散)：物质借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式。 4．(必修1 P66)转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两类。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。 5．(必修1 P69)主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还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。 6．(必修1 P72)通过胞吞或胞吐进出细胞，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。 课时精练 [分值：100分] [1～2题，每题5分；3～12题，每题6分。共70分] 一、选择题 1．(2024·江西，2)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　由题意可知，表中表示的是“有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断”，甲表示的运输方向是逆浓度梯度的，需要消耗能量，并通过转运蛋白转运，因此为主动运输，A正确；乙为顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，但需要转运蛋白，因此为协助扩散，B正确；胞吞作用需要消耗能量，但不需要转运蛋白，而丙需要转运蛋白，C错误；丁为顺浓度梯度进行，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白，因此为自由扩散，D正确。 2．(2025·云南，3)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；主动运输转运物质时需要载体蛋白的协助，而不是通道蛋白，通道蛋白一般用于协助扩散，D错误。 3．(2024·贵州，4)茶树根细胞膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长，吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是(　　) A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 答案　C 解析　硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；根据题意可知，根细胞膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；硒蛋白属于大分子物质，从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需要转运蛋白，C错误；利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可判断硒酸盐的吸收是否需要消耗能量，从而进一步推测硒酸盐的吸收方式，D正确。 4．(2023·全国甲，1)物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，正确的是(　　) A．乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞 B．血浆中的K＋进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP C．抗体在浆细胞内合成时消耗能量，其分泌过程不耗能 D．葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞 答案　B 解析　乙醇是脂溶性的小分子有机物，与细胞膜中的磷脂相似相溶，可以通过自由扩散进入细胞，A错误；血浆中K＋含量低，红细胞内K＋含量高，逆浓度梯度的跨膜运输方式为主动运输，需要载体蛋白并消耗ATP，B正确；抗体为分泌蛋白，分泌方式为胞吐，其分泌过程需要消耗能量，C错误；葡萄糖进入小肠上皮细胞等为主动运输，进入哺乳动物成熟的红细胞为协助扩散，D错误。 5．(2026·惠州惠东质检)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．通道蛋白介导的物质运输方向是逆浓度梯度，且需要消耗能量 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，分子或离子通过时需与其结合 答案　B 解析　通道蛋白介导的物质协助扩散，运输方向是顺浓度梯度，不需要消耗能量，B错误；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正确。 6．(2024·山东，1)植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2＋通道蛋白，使细胞内Ca2＋浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2＋通道蛋白。下列说法正确的是(　　) A．环核苷酸与Ca2＋均可结合Ca2＋通道蛋白 B．维持细胞Ca2＋浓度的内低外高需消耗能量 C．Ca2＋作为信号分子直接抑制H2O2的分解 D．油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低 答案　B 解析　环核苷酸结合细胞膜上的Ca2＋通道蛋白，但Ca2＋不需要与Ca2＋通道蛋白结合，A错误；维持细胞Ca2＋浓度的内低外高通过主动运输，需消耗能量，B正确；Ca2＋作为信号分子，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高，不是直接抑制H2O2的分解，C错误；BAK1缺失的被感染细胞，不能被油菜素内酯活化，则不能关闭Ca2＋通道蛋白，不能使H2O2含量降低，D错误。 7．网格蛋白是一类协助大分子物质胞吐过程的蛋白质，胞吐过程中被运输的物质和膜上网格蛋白结合后，细胞膜会形成包被小窝，同时GTP结合蛋白在包被小窝的颈部组装成环，促使细胞膜缢缩为囊泡释放出去。下列叙述错误的是(　　) A．包被小窝的形成与细胞膜的结构特点有关 B．破坏细胞膜上的GTP结合蛋白对性腺细胞分泌性激素有较大影响 C．细胞膜缢缩形成的囊泡的基本支架为磷脂双分子层 D．与巨噬细胞相比，浆细胞膜上一般具有较多的GTP结合蛋白 答案　B 解析　性激素属于固醇类物质，其分泌过程属于自由扩散，不需要GTP结合蛋白的作用，B错误。 8．(2025·广州调研)溶酶体内特殊的酸性环境(pH≈5.0)是多种水解酶正常发挥功能的基础，溶酶体膜上的V-ATPase蛋白和TMEM175通道蛋白对酸性环境的维持机制如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．H＋不能自由通过溶酶体膜体现了磷脂双分子层的屏障作用 B．溶酶体内的H＋浓度高于膜外时，TMEM175 通道蛋白开始工作 C．V-ATPase蛋白和TMEM175通道蛋白在运输H＋时的方式不同 D．敲除TMEM175通道蛋白基因，可能降低溶酶体的“消化”功能 答案　B 解析　H＋不能自由通过溶酶体膜，只能借助转运蛋白才能跨过溶酶体膜，体现了磷脂双分子层的屏障作用，A正确；V-ATPase蛋白和TMEM175通道蛋白共同维持溶酶体内特殊的酸性环境，即pH≈5.0，所以两种转运蛋白一直都在发挥作用，B错误；H＋通过V-ATPase蛋白从细胞质基质运输到溶酶体内，需要ATP水解提供能量，属于主动运输，H＋通过TMEM175通道蛋白运输到细胞质基质，属于协助扩散，C正确；若敲除TMEM175通道蛋白基因，导致溶酶体膜上缺乏TMEM175通道蛋白，不能将H＋运输到细胞质基质，使溶酶体内pH过低，不利于水解酶发挥作用，D正确。 9．(2025·广州铁一中学月考)胆固醇主要由肝细胞合成并被运往其他细胞发挥作用，它在血液中的运输主要是以低密度脂蛋白(简称LDL，由胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成)的形式进行。LDL进入细胞的过程如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．若发动蛋白合成受阻，可能导致低血脂现象 B．网格蛋白可能有助于细胞膜的形变，促进膜泡的形成 C．LDL被溶酶体分解的过程属于细胞自噬 D．胞吞过程需要载体蛋白协助，同时消耗能量 答案　B 解析　如果发动蛋白合成受阻，则膜泡不能将LDL和受体的复合物运入细胞，因此细胞外的LDL增多，可能导致高血脂，A错误；从图中看出网格蛋白和细胞膜结合后，有助于细胞膜的形变，促进膜泡的形成，B正确；细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用的过程，题图所示是细胞处理LDL的过程，不是细胞自噬，C错误；胞吞过程需要膜蛋白协助，但不是载体蛋白，胞吞过程消耗能量，D错误。 10．(2025·佛山顺德联考)拟南芥CLCa转运蛋白位于液泡膜上，负责将细胞质基质中过多的NO转运进入液泡。研究发现ATP和AMP可以差异性调控 CLCa蛋白的转运活性，机理如图所示，已知液泡腔中H＋浓度高于细胞质基质。下列叙述错误的是(　　) A．通过CLCa 蛋白运输NO，可能需要消耗H＋的电化学势能 B．ATP 与CLCa蛋白结合稳定了发夹结构，堵塞了NO转运通道 C．ATP/AMP值上升有利于 AMP 与CLCa蛋白竞争性结合进而发挥转运活性 D．若液泡吸收2个NO的同时排出1个H＋，则液泡中pH 和渗透压会发生改变 答案　C 解析　分析题图可知，CLCa 蛋白运输NO的同时也将H＋从液泡腔运输到细胞质基质，由于H＋的运输为顺浓度梯度，产生的H＋的电化学势能为其运输NO提供能量，A正确；ATP与CLCa蛋白结合形成发夹结构，堵塞了NO转运通道，导致CLCa蛋白不能运输NO，当ATP/AMP值下降，即ATP转化为AMP时，CLCa蛋白转运活性增强，运输NO，因此，ATP/AMP值上升不利于 AMP 与CLCa蛋白竞争性结合进而发挥转运活性，B正确，C错误；若液泡吸收2个NO的同时排出1个H＋，则液泡中H＋含量减少，pH 上升，液泡中离子含量增加，渗透压变大，D正确。 11．口服药物进入小肠后常见的转运方式如图所示。已知小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP 和P－gp 两种膜转运蛋白分别参与图中C 和D途径。下列叙述错误的是(　　) A．药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收 B．OATP 和P－gp 两种膜转运蛋白发挥作用时体现了细胞膜的选择透过性 C．当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C 途径跨膜转运时，有可能需要ATP 供能 D．提高P－gp的活性可在一定程度上缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低 答案　D 解析　小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，故药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收，A正确；P－gp可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔，限制药物的吸收，从而造成药物口服生物利用度降低，因此抑制P－gp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低，D错误。 12．某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌肉细胞分别培养在含有5%的葡萄糖培养液中，一定时间后，测定各培养液中葡萄糖的含量(%)，培养条件和实验结果如表所示。下列叙述错误的是(　　) 组别 培养条件 肌肉细胞 成熟红细胞 第一组 加入葡萄糖载体抑制剂 5% 5% 第二组 加入呼吸抑制剂 4.8% 3.5% 第三组 不加入葡萄糖载体抑 制剂和呼吸抑制剂 2.5% 3.5% A．第一组和第二组为实验组，第三组为对照组 B．本实验共有3种自变量，分析该实验需遵循单一变量原则 C．分析第一、三组可知，两种细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白的协助 D．分析第二、三组可知，肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖的方式分别为主动运输、协助扩散 答案　D 解析　由于第一组加入葡萄糖载体抑制剂，第二组加入呼吸抑制剂，而第三组不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂，所以该实验中，第一组和第二组为实验组，第三组为对照组，A正确；本实验的自变量分别为是否进行葡萄糖抑制剂处理、是否进行呼吸抑制剂处理、细胞类型，故有3种自变量，分析该实验需遵循单一变量原则，B正确；第一组与第三组相比较，第一组培养液中葡萄糖的含量更高，可得出的结论是肌肉细胞和红细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白的协助，C正确；第二组与第三组相比较，第二组肌肉细胞的培养液中葡萄糖的含量更高，说明肌肉细胞可通过主动运输吸收葡萄糖，通过第二组与第三组对比，只能说明红细胞吸收葡萄糖不需要能量，是被动运输，再结合第一组的结果，才能说明红细胞吸收葡萄糖还需要转运蛋白的协助，方式为协助扩散，D错误。 二、非选择题 13．(14分)(2025·梅州检测)细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题： (1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是______________。 (2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于________________。 (3)细胞膜上的H＋－ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的pH__________；此过程中，H＋－ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是__________________________________________。 (4)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是________________________________________________________________________。 (5)(4分)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如图。与25 ℃相比，4 ℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是__________________________________________________。 答案　(1)选择透过性　(2) 协助扩散 (3)降低　载体蛋白发生磷酸化，导致空间结构发生改变　(4)进行细胞间的信息交流　(5)植物根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输，需要细胞呼吸供能，而4 ℃条件下呼吸酶的活性降低，进而降低细胞呼吸速率，最终降低了磷酸盐的吸收速率 解析　(2)水分子借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞，这种借助膜上转运蛋白顺浓度梯度进出细胞的物质扩散方式称为协助扩散。(3)细胞膜上的H＋－ATP 酶能利用 ATP 水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的 H＋增多，pH降低；载体蛋白在每次转运时都会发生自身构象的改变。(4)胰岛 B 细胞分泌的胰岛素随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，引起靶细胞产生相应的生理变化，该过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。(5)根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输，影响其运输速率的因素有载体蛋白的数量及能量的供应等，与25 ℃相比，4 ℃条件下呼吸酶的活性降低，细胞呼吸供能减少，从而使磷酸盐吸收速率下降。 14．(16分)(2021·广东，19)人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图1。 回答下列问题： (1)与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要__________________及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜具有________________的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有________________。 (2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(如图2)，该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比，模型组的自变量是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，与其他两组比较，设置模型组的目的是____________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，减少尿 酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为______________________。 答案　(1)核糖体、内质网、高尔基体　选择透过性　协助扩散、主动运输　(2)肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大了具有尿酸转运功能蛋白的附着面积，增大了吸收面积　(3)尿酸氧化酶活性低(或灌服尿酸氧化酶抑制剂)　排除血清尿酸盐含量降低是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用(或确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果)　(4)F抑制了转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达(或F减少了URAT1和GLUT9的含量)　高尿酸血症大鼠灌服E 解析　(1)分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与，由于URAT1和GLUT9与分泌蛋白相似，因此URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与。肾小管细胞通过URAT1和GLUT9蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜的选择透过性。借助载体蛋白的跨膜运输的方式有协助扩散和主动运输。(3)模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂，与空白对照组灌服生理盐水的正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)相比，模型组的自变量是尿酸氧化酶活性低，与空白对照组和灌服F的治疗组比较，设置模型组的目的是排除血清尿酸盐含量降低是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用(或确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果)。(4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果，模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂后转运蛋白增加，灌服F的治疗组转运蛋白相对含量和空白对照组相同，可推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F抑制了转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达，从而减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，将高尿酸血症大鼠灌服E与F进行对比，得出两者降尿酸的作用效果。 学科网（北京）股份有限公司 $