4.2主动运输与胞吞、胞吐（导学案）生物人教版必修1

4.2主动运输与胞吞、胞吐（导学案） (1) 阐明主动运输的概念、特点、实例及影响因素，理解其逆浓度梯度运输的机制。 (2) 说明胞吞和胞吐的过程、特点及实例，理解其依赖细胞膜流动性的原理。 (3) 比较被动运输、主动运输和胞吞胞吐的异同，形成物质跨膜运输的整体认识。 【学习重点】 (1)主动运输的概念、特点和实例。 (2)胞吞和胞吐的过程与特点。 【学习难点】 (1)主动运输过程中载体蛋白的空间结构变化。 (2)胞吞胞吐与细胞膜流动性的关系。 请阅读教材P69-71，完成以下填空。 (1) 主动运输是指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释放的能量。 (2) 主动运输过程中，离子或分子与载体蛋白结合后，在能量推动下载体蛋白的空间结构发生变化，将物质从膜一侧转运到另一侧释放，载体蛋白随后又恢复原状。 (3) 胞吞是指细胞摄取大分子时，大分子与膜上的蛋白质结合，引起细胞膜内陷形成小囊，从细胞膜上分离下来形成囊泡进入细胞内部的现象。 (4) 胞吐是指细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，移动到细胞膜处与细胞膜融合，将大分子排出细胞的现象。 (5) 主动运输的实例：小肠上皮细胞吸收氨基酸、核苷酸等营养物质，以及无机盐离子的吸收。 (6) 胞吞和胞吐的共同特点是：不需要载体蛋白，需要消耗能量，体现了细胞膜具有流动性。 一、实验探究→一、主动运输 阅读课本p69-71，完成下列表格。 项目 主动运输 概念 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释放的能量的方式。 运输方向 逆浓度梯度运输:低浓度➡️高浓度 是否需要载体蛋白 需要 是否消耗细胞内的能量 消耗ATP 影响因素 物质浓度、ATP、温度、载体蛋白 举例 ①细胞吸收葡萄糖(除红细胞) ②小肠上皮细胞吸收氨基酸、核苷酸等营养物质 ③吸收无机盐离子(顺浓度梯度运输除外) ④肾小管对葡萄糖的重吸收 ⑤植物细胞吸收矿质元素等 二、实验探究→二、胞吞与胞吐 阅读课本p71-72，完成下列表格。 项 目 胞吞 胞吐 概念 当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部的现象。 细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞的现象。 运输方向 无 无 是否需要转运蛋白 不需要 不需要 是否消耗细胞内的能量 消耗ATP 消耗ATP 影响因素 ①细胞膜的流动性 ②温度 ③能量 ①细胞膜的流动性 ②温度 ③能量 举例 吞噬细胞吞噬病菌 分泌蛋白的合成和分泌。 【筑基·必备知识通关】 1．ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是（） A．O2进入肺泡细胞 B．组织细胞排出CO2 C．葡萄糖进入红细胞 D．唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶 【答案】D 【详解】A、O2进入肺泡细胞的方式为自由扩散，顺浓度梯度运输，不需要载体蛋白也不消耗ATP，A不符合题意； B、组织细胞排出CO2的方式为自由扩散，顺浓度梯度运输，不需要消耗ATP，B不符合题意； C、葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，顺浓度梯度运输，需要载体蛋白协助但不消耗ATP，C不符合题意； D、唾液淀粉酶属于大分子蛋白质，唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶的方式为胞吐，依赖细胞膜的流动性，需要消耗ATP，D符合题意。 2．下列运输过程中，膜蛋白质没有参与的是（） A．甘油穿过细胞膜 B．胰岛B细胞分泌胰岛素 C．神经细胞兴奋时Na+内流 D．小肠上皮细胞吸收葡萄糖 【答案】A 【详解】A、甘油属于脂溶性小分子，穿过细胞膜的方式为自由扩散，顺浓度梯度运输，不需要膜蛋白参与，也不需要消耗能量，A符合题意； B、胰岛B细胞分泌胰岛素的方式为胞吐，该过程需要膜上蛋白质参与囊泡与细胞膜的识别、融合，存在膜蛋白参与，B不符合题意； C、神经细胞兴奋时Na+内流为协助扩散，需要细胞膜上的Na+通道蛋白（属于膜蛋白）协助，存在膜蛋白参与，C不符合题意； D、小肠上皮细胞吸收葡萄糖为主动运输，需要细胞膜上的载体蛋白（属于膜蛋白）协助，同时消耗能量，存在膜蛋白参与，D不符合题意。 3．Piezo通道是机械刺激（如压力、重力、流体剪切力等）激活的阳离子（如Ca2+，Na+等）通道，广泛存在于各种类型的细胞膜上，如下图所示。下列叙述正确的是（） A．Piezo通道等膜蛋白的存在会提高细胞膜张力 B．Ca2+进入细胞不需要消耗能量 C．Piezo通道和KCa3.1载体蛋白运输物质均不具有特异性 D．Piezo通道和KCa3.1载体蛋白运输物质的方式均属于简单扩散 【答案】B 【详解】A、膜蛋白镶嵌在细胞膜的磷脂双分子层中，会改变膜的结构，降低细胞膜张力，A错误； B、Ca2+进入细胞为协助扩散，不需要消耗能量，B正确； C、通道蛋白和载体蛋白运输物质都具有特异性，只能转运特定种类的物质，C错误； D、简单扩散不需要转运蛋白的协助，Piezo通道参与的运输属于协助扩散，KCa3.1载体蛋白参与的运输也不属于简单扩散，D错误。 4．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(mmol/L) 0 0 4 0 30 41 A．小肠吸收葡萄糖一定要消耗能量 B．小肠吸收葡萄糖离不开载体蛋白 C．外界葡萄糖浓度较低时，转运方式为主动运输 D．外界葡萄糖浓度较高时，转运方式为主动运输和协助扩散 【答案】A 【详解】A、分析戊组实验：外界葡萄糖浓度为100mmol/L时，加入细胞呼吸抑制剂阻断能量供应后，葡萄糖仍有30mmol/L的转运速率，说明该条件下葡萄糖的吸收可以不消耗能量，因此小肠吸收葡萄糖不一定要消耗能量，A错误； B、甲组和丁组加入膜载体蛋白抑制剂后，葡萄糖转运速率均为0，说明无论葡萄糖浓度高低，小肠吸收葡萄糖都离不开载体蛋白，B正确； C、外界葡萄糖浓度较低时，如外界葡萄糖浓度为5mmol/L，乙组加入细胞呼吸抑制剂后葡萄糖转运速率降为0，说明该浓度下转运需要消耗能量，且需要载体，属于主动运输，C正确； D、外界葡萄糖浓度较高时，如外界葡萄糖浓度为100mmol/L，加入细胞呼吸抑制剂后转运速率从41降至30，说明该浓度下既有需要能量的主动运输（速率为41-30=11mmol/L），又有不需要能量、依赖载体的协助扩散（速率为30mmol/L），D正确。 5．某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系，分别用下图中四种曲线表示，在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是（） A．自由扩散 B．主动运输 C．协助扩散 D．胞吐 【答案】B 【详解】曲线①表示为自由扩散；曲线②表示协助扩散或主动运输，曲线③表示自由扩散和协助扩散；曲线④表示胞吞和胞吐或主动运输，由题意可知，物质X的运输与曲线②和④相符，说明细胞膜运输物质X的方式是主动运输，B正确，ACD错误。 【拓能·关键能力进阶】 6．植物组织培养时，培养基中常添加蔗糖，植物细胞吸收蔗糖的方式如图所示。下列叙述正确的是（） A．H+-ATP酶在转运H+时，该通道蛋白会与H+结合 B．蔗糖酶将蔗糖分解后，培养基中渗透压将会下降 C．蔗糖的运输速率不仅受H+的浓度影响，还受O2浓度的影响 D．培养基的pH高于细胞内，有利于细胞对蔗糖的吸收 【答案】C 【详解】A、H+-ATP酶属于载体蛋白，不是通道蛋白，载体蛋白转运物质时会与转运物结合，通道蛋白转运物质时不与转运物结合，A错误； B、蔗糖酶将1分子蔗糖分解为1分子葡萄糖和1分子果糖，培养基中溶质微粒总数增加，渗透压会升高，B错误； C、蔗糖依靠H+的浓度梯度提供动力，通过共转运体进入细胞；而细胞内外的H+浓度差依靠H+-ATP酶消耗ATP维持，ATP主要由有氧呼吸产生，受O2浓度影响，因此蔗糖的运输速率既受H+浓度影响，也受O2浓度影响，C正确； D、培养基pH高于细胞内时，意味着培养基中H+浓度低于细胞内，H+顺浓度梯度进入细胞的动力不足，会抑制蔗糖的协同运输，不利于细胞吸收蔗糖，D错误。 7．用呼吸抑制剂处理人的红细胞，下列物质吸收量正确的一组是（） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】成熟的红细胞没有任何细胞器，只能进行无氧呼吸，红细胞无氧呼吸的产物是乳酸。用呼吸抑制剂处理红细胞，会使红细胞主动运输吸收K+、氨基酸等物质减少，葡萄糖进入红细胞是协助扩散，CO2、O2、甘油和脂肪酸进入红细胞的方式是自由扩散。B符合题意，ACD不符合题意。 8．研究人员在海洋细菌中发现了视紫红质，它利用光将H＋泵出细胞，从而在H＋回流时产生能量，细菌可以利用这些能量生长。具体过程如图所示。 下列叙述正确的是（） A．视紫红质将H＋泵出细胞与葡萄糖进入红细胞的运输方式相同 B．含有视紫红质的细菌其胞外H＋浓度低于胞内H＋浓度 C．含有视紫红质的细菌其同化作用类型可能是自养型 D．通过上述途径合成的ATP在叶绿体中用于有机物的合成 【答案】C 【详解】A、视紫红质利用光能将H⁺逆浓度梯度泵出细胞，属于主动运输；葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，顺浓度梯度且不消耗能量，二者运输方式不同，A错误； B、视紫红质持续将H⁺泵到胞外，因此胞外H⁺浓度高于胞内，H⁺顺浓度梯度回流时才能驱动ATP合成，B错误； C、该细菌可利用光能合成ATP，若能利用该能量将无机物转化为有机物，则同化作用类型为自养型，因此其同化作用类型可能是自养型，C正确； D、细菌为原核生物，不含叶绿体，D错误。 9．下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（） A．水分子可通过自由扩散和协助扩散进出细胞 B．小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输 C．吞噬细胞吞噬细菌不需要消耗能量 D．载体蛋白转运物质时会发生自身空间结构的改变 【答案】C 【详解】A、水分子可以直接通过磷脂双分子层以自由扩散方式进出细胞，也可以通过水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞，A正确； B、小肠上皮细胞吸收葡萄糖是逆浓度梯度进行，需要载体蛋白协助且消耗能量，属于主动运输，B正确； C、吞噬细胞吞噬细菌需要消耗能量，C错误； D、载体蛋白转运物质时会与被转运的物质结合，发生自身空间结构的改变，完成物质转运，D正确。 10．研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述错误的是（） A．生物膜的基本支架是磷脂双分子层 B．生物膜融合的过程能体现生物膜具有流动性 C．膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化 D．抑制唾液腺细胞融合孔的形成，不影响唾液淀粉酶的分泌过程 【答案】D 【详解】A、生物膜的基本支架是磷脂双分子层，属于细胞膜流动镶嵌模型的基础结论，A正确； B、生物膜融合过程中磷脂分子发生重排、膜蛋白发生相互作用，体现了生物膜具有流动性的结构特点，B正确； C、膜蛋白1和膜蛋白2相互结合形成螺旋状复合蛋白，该过程中蛋白质自身的空间结构（构象）会发生改变，C正确； D、唾液淀粉酶是分泌蛋白，通过胞吐的方式分泌，胞吐需要囊泡膜与细胞膜融合，若抑制融合孔的形成，膜融合过程无法完成，会直接阻碍唾液淀粉酶的分泌，D错误。 【冲刺·核心素养拓展】 11．SeO32-通常具有毒性，常使用化学药剂去除。细菌X可以吸收SeO32-并将其转化为毒性更低的纳米硒，从而可以对硒污染环境进行生物修复。为探究细菌X吸收SeO32-的方式，某实验室进行了相关实验，实验结果如图所示。下列分析错误的是（） A．细菌X吸收SeO32-的方式是主动运输和协助扩散 B．被吸收的SeO32-大部分通过协助扩散进入细胞 C．Ⅱ组实验中，被转运的SeO32-不与转运蛋白结合 D．相比于化学药剂处理，用细菌X吸收SeO32-对环境的毒害性可能更小 【答案】C 【详解】A、由图可知，加入通道蛋白抑制剂和加入呼吸抑制剂的吸收速率均下降，说明细菌X吸收SeO32-的方式为协助扩散和主动运输，A正确； B、由图可知，加入通道蛋白抑制剂和加入呼吸抑制剂的吸收速率均下降，说明细菌X吸收SeO32-的方式为协助扩散和主动运输，并且加入通道蛋白抑制剂吸收速率下降更多，说明细菌X主要通过协助扩散的方式进行吸收SeO32-，B正确； C、Ⅱ组加入通道蛋白抑制剂，阻断了协助扩散，那么Ⅱ组实验中离子吸收方式是主动运输，主动运输需要载体蛋白（属于转运蛋白），载体蛋白需要与被转运的物质结合，C错误； D、细菌X可以吸收SeO32-并将其转化为毒性更低的纳米硒，从而可以对硒污染环境进行生物修复，所以该方法对环境的毒害性小，D正确。 12．拟南芥中的转录调控蛋白C能促进下胚轴表皮细胞膜上的H+泵(H2)向胞外转运H+，促进下胚轴生长，且可抑制韧皮部伴胞细胞表达H+泵(H3)和蔗糖转运蛋白(S)，进而抑制根生长。三种转运蛋白的作用机理如下图所示。相关叙述不正确的是（） A．过量表达C蛋白可使下胚轴表皮细胞外pH降低 B．H2和H3转运H+的过程均消耗能量 C．S介导的蔗糖转运方式为协助扩散 D．抑制H3作用可减少蔗糖转运至伴胞细胞 【答案】C 【详解】A、C促进H2向外运H⁺，细胞外H⁺浓度升高，氢离子越多pH越小（酸性更强），A正确； B、H2、H3都是H⁺-ATP泵，逆浓度梯度把胞内H⁺运到胞外，属于主动运输，水解ATP供能，B正确； C、蔗糖借助H⁺浓度差逆浓度进入伴胞细胞，动力来自H3建立的H⁺电化学梯度，本质是主动运输（协同转运），C错误； D、H3持续向外泵H⁺，维持胞外高H⁺、胞内低H⁺的浓度差，为S转运蔗糖提供势能；若抑制H3，膜两侧H⁺梯度消失，S无法驱动蔗糖向内运输，蔗糖转运量下降，D正确。 13．研究发现，植物根系主要以NO3-的形式吸收氮元素，进入细胞的NO3-被转化为氨基酸或储存到液泡中。CLCa蛋白是NO3-进入液泡的载体蛋白，发生突变后转变为NO3-通道蛋白，两种蛋白转运NO3-的过程如图所示。 下列叙述正确的是（） A．CLCa蛋白和CLCa突变蛋白均可结合NO3- B．CLCa蛋白转运NO3-的方式为协助扩散，不需要消耗能量 C．与野生型相比，推测突变体植株细胞内氨基酸的合成速率较慢 D．与野生型相比，推测突变体植株的抗旱能力偏低 【答案】D 【详解】A、CLCa蛋白为载体蛋白，需要与被运输的物质结合，而CLCa突变蛋白为NO3-通道蛋白，通道蛋白不需要与被运输的物质结合，A错误； B、由图可知，CLCa蛋白转运NO3-进入液泡时为逆浓度梯度运输，需要借助H+浓度差产生的化学势能为其提供能量，因此运输方式为主动运输，B错误； C、突变体中CLCa突变蛋白会将液泡中储存的NO3-转运到细胞质基质，细胞质基质中合成氨基酸的原料NO3⁻含量增加，因此氨基酸合成速率比野生型更快，C错误； D、植物抗旱依赖细胞液较高的渗透压保持细胞的保水能力。野生型将大量NO3⁻储存在液泡中，液泡渗透压高，保水能力强；突变体中液泡的NO3⁻大量外流到细胞质，液泡溶质减少、渗透压降低，细胞保水能力下降，因此抗旱能力偏低，D正确。 14．“海水稻”能通过一系列跨膜运输调控机制维持细胞质基质中的低Na+水平（如图），从而适应盐碱环境。下列推测错误的是（） A．盐胁迫下，海水稻通过增强过程⑤⑥以提高耐盐性 B．过程①和②都不消耗能量，但过程①的运输速率更快 C．H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间结构的改变可将H+释放到膜外 D．SOS1和NHX的结构虽不同，但转运Na+的方式相同 【答案】B 【详解】A、盐胁迫下，海水稻需要降低细胞质基质的Na+浓度。过程⑥是细胞膜上H+-ATP酶消耗ATP将H+泵到膜外，建立膜内外H+浓度梯度；过程⑤是SOS1利用H+浓度梯度的势能，将细胞质基质的Na+逆浓度泵出细胞。增强⑤⑥可以降低细胞质Na+浓度，提高耐盐性，A正确； B、①是水的自由扩散，②是水通过通道蛋白的协助扩散，二者都是顺浓度梯度运输，都不消耗能量；但②协助扩散有转运蛋白协助，运输速率远快于①自由扩散，B错误； C、H+-ATP酶催化ATP水解时，自身会发生磷酸化，伴随空间结构改变，从而完成H+的转运，将H+释放到膜外，C正确； D、SOS1将Na+运到细胞外，NHX将Na+由细胞质基质运输到液泡中，二者结构虽不同，都是逆浓度梯度的主动运输（都依赖H+浓度梯度供能），D正确。 15．下图是平滑肌兴奋—收缩偶联机制，下列有关叙述错误的是（） A．由图可知，膜蛋白具有信息交流、催化、运输等功能 B．内质网中的Ca2+释放和胞外Ca2+进入细胞的运输方式不同 C．Na+-Ca2+在运输离子的过程中，自身的空间结构会发生变化 D．Ca2+运出细胞需要消耗能量，此能量不完全来自ATP 【答案】B 【详解】A、图中细胞膜上的乙酰胆碱受体可识别信号分子，体现膜蛋白的信息交流功能，PLC（磷脂酶C）可催化PIP2水解，体现膜蛋白的催化功能，各类通道蛋白、载体蛋白负责转运离子，体现膜蛋白的运输功能，A正确； B、细胞外、内质网内的Ca2+浓度均高于细胞质，二者Ca2+都是顺浓度梯度转运，都需要通道蛋白协助，运输方式都属于协助扩散，运输方式相同，B错误； C、运输离子的Na+−Ca2+交换体属于载体蛋白，载体蛋白转运物质时，自身空间结构会发生改变，C正确； D、Ca2+运出细胞有两种途径：钙泵转运Ca2+消耗ATP，但Na+−Ca2+交换体转运Ca2+的能量来自Na+的浓度梯度（电化学势能），不直接消耗ATP，因此Ca2+运出细胞的能量不完全来自ATP，D正确。 主动运输的类型与囊性纤维化 主动运输的类型： ATP驱动泵：直接消耗ATP，载体蛋白同时也是ATP酶。如Na⁺-K⁺泵。 协同转运：间接消耗ATP，利用离子浓度梯度（如Na⁺）驱动另一种物质逆浓度转运。如小肠上皮细胞吸收葡萄糖（与Na⁺协同）。 囊性纤维化：是一种常染色体隐性遗传病，患者肺部气管上皮细胞表面转运Cl⁻的载体蛋白（CFTR蛋白）功能异常，导致黏液增多，易感染。这体现了主动运输在维持细胞正常功能中的重要性。 胞吞胞吐与细胞膜流动性：胞吞和胞吐依赖于细胞膜的流动性，是细胞摄取和排出大分子物质的重要方式，如吞噬细胞吞噬病原体、分泌蛋白的释放等。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2主动运输与胞吞、胞吐（导学案） (1) 阐明主动运输的概念、特点、实例及影响因素，理解其逆浓度梯度运输的机制。 (2) 说明胞吞和胞吐的过程、特点及实例，理解其依赖细胞膜流动性的原理。 (3) 比较被动运输、主动运输和胞吞胞吐的异同，形成物质跨膜运输的整体认识。 【学习重点】 (1)主动运输的概念、特点和实例。 (2)胞吞和胞吐的过程与特点。 【学习难点】 (1)主动运输过程中载体蛋白的空间结构变化。 (2)胞吞胞吐与细胞膜流动性的关系。 请阅读教材P69-71，完成以下填空。 (1) 主动运输是指物质 进行跨膜运输，需要 的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的 。 (2) 主动运输过程中，离子或分子与载体蛋白结合后，在能量推动下载体蛋白的 发生变化，将物质从膜一侧转运到另一侧释放，载体蛋白随后又恢复 。 (3) 胞吞是指细胞摄取 时，大分子与膜上的蛋白质结合，引起细胞膜内陷形成小囊，从细胞膜上分离下来形成 进入细胞内部的现象。 (4) 胞吐是指细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成 ，移动到细胞膜处与细胞膜 ，将大分子排出细胞的现象。 (5) 主动运输的实例：小肠上皮细胞吸收 、 等营养物质，以及 的吸收。 (6) 胞吞和胞吐的共同特点是： 载体蛋白， 消耗能量，体现了细胞膜具有 。 一、实验探究→一、主动运输 阅读课本p69-71，完成下列表格。 项目 主动运输 概念 运输方向 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量 影响因素 举例 二、实验探究→二、胞吞与胞吐 阅读课本p71-72，完成下列表格。 项 目 胞吞 胞吐 概念 运输方向 是否需要转运蛋白 是否消耗细胞内的能量 影响因素 举例 【筑基·必备知识通关】 1．ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是（     ） A．O2进入肺泡细胞 B．组织细胞排出CO2 C．葡萄糖进入红细胞 D．唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶 2．下列运输过程中，膜蛋白质没有参与的是（    ） A．甘油穿过细胞膜 B．胰岛B细胞分泌胰岛素 C．神经细胞兴奋时Na+内流 D．小肠上皮细胞吸收葡萄糖 3．Piezo通道是机械刺激（如压力、重力、流体剪切力等）激活的阳离子（如Ca2+，Na+等）通道，广泛存在于各种类型的细胞膜上，如下图所示。下列叙述正确的是（     ） A．Piezo通道等膜蛋白的存在会降低细胞膜张力 B．Ca2+进入细胞不需要消耗能量 C．Piezo通道和KCa3.1载体蛋白运输物质均不具有特异性 D．Piezo通道和KCa3.1载体蛋白运输物质的方式均属于简单扩散 4．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(mmol/L) 0 0 4 0 30 41 A．小肠吸收葡萄糖一定要消耗能量 B．小肠吸收葡萄糖离不开载体蛋白 C．外界葡萄糖浓度较低时，转运方式为主动运输 D．外界葡萄糖浓度较高时，转运方式为主动运输和协助扩散 5．某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系，分别用下图中四种曲线表示，在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是（     ） A．自由扩散 B．主动运输 C．协助扩散 D．胞吐 【拓能·关键能力进阶】 6．植物组织培养时，培养基中常添加蔗糖，植物细胞吸收蔗糖的方式如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．H+-ATP酶在转运H+时，该通道蛋白会与H+结合 B．蔗糖酶将蔗糖分解后，培养基中渗透压将会下降 C．蔗糖的运输速率不仅受H+的浓度影响，还受O2浓度的影响 D．培养基的pH高于细胞内，有利于细胞对蔗糖的吸收 7．用呼吸抑制剂处理人的红细胞，下列物质吸收量正确的一组是（     ） A． B． C． D． 8．研究人员在海洋细菌中发现了视紫红质，它利用光将H＋泵出细胞，从而在H＋回流时产生能量，细菌可以利用这些能量生长。具体过程如图所示。 下列叙述正确的是（     ） A．视紫红质将H＋泵出细胞与葡萄糖进入红细胞的运输方式相同 B．含有视紫红质的细菌其胞外H＋浓度低于胞内H＋浓度 C．含有视紫红质的细菌其同化作用类型可能是自养型 D．通过上述途径合成的ATP在叶绿体中用于有机物的合成 9．下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（     ） A．水分子可通过自由扩散和协助扩散进出细胞 B．小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输 C．吞噬细胞吞噬细菌需要消耗能量 D．载体蛋白转运物质时会发生自身空间结构的改变 10．研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述错误的是（     ） A．生物膜的基本支架是磷脂双分子层 B．生物膜融合的过程能体现生物膜具有流动性 C．膜蛋白1和膜蛋白2形成螺旋结构涉及自身构象的变化 D．抑制唾液腺细胞融合孔的形成，不影响唾液淀粉酶的分泌过程 【冲刺·核心素养拓展】 11．SeO32-通常具有毒性，常使用化学药剂去除。细菌X可以吸收SeO32-并将其转化为毒性更低的纳米硒，从而可以对硒污染环境进行生物修复。为探究细菌X吸收SeO32-的方式，某实验室进行了相关实验，实验结果如图所示。下列分析错误的是（） A．细菌X吸收SeO32-的方式是主动运输和协助扩散 B．被吸收的SeO32-大部分通过协助扩散进入细胞 C．Ⅱ组实验中，被转运的SeO32-不与转运蛋白结合 D．相比于化学药剂处理，用细菌X吸收SeO32-对环境的毒害性可能更小 12．拟南芥中的转录调控蛋白C能促进下胚轴表皮细胞膜上的H+泵(H2)向胞外转运H+，促进下胚轴生长，且可抑制韧皮部伴胞细胞表达H+泵(H3)和蔗糖转运蛋白(S)，进而抑制根生长。三种转运蛋白的作用机理如下图所示。相关叙述不正确的是（　　） A．过量表达C蛋白可使下胚轴表皮细胞外pH降低 B．H2和H3转运H+的过程均消耗能量 C．S介导的蔗糖转运方式为协助扩散 D．抑制H3作用可减少蔗糖转运至伴胞细胞 13．研究发现，植物根系主要以NO3-的形式吸收氮元素，进入细胞的NO3- 被转化为氨基酸或储存到液泡中。CLCa蛋白是NO3-进入液泡的载体蛋白，发生突变后转变为NO3-通道蛋白，两种蛋白转运NO3-的过程如图所示。 下列叙述正确的是（     ） A．CLCa蛋白和CLCa突变蛋白均可结合NO3- B．CLCa蛋白转运 NO3-的方式为协助扩散，不需要消耗能量 C．与野生型相比，推测突变体植株细胞内氨基酸的合成速率较慢 D．与野生型相比，推测突变体植株的抗旱能力偏低 14．“海水稻”能通过一系列跨膜运输调控机制维持细胞质基质中的低Na+水平（如图），从而适应盐碱环境。下列推测错误的是（    ） A．盐胁迫下，海水稻通过增强过程⑤⑥以提高耐盐性 B．过程①和②都不消耗能量，但过程①的运输速率更快 C．H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间结构的改变可将H+释放到膜外 D．SOS1和NHX的结构虽不同，但转运Na+的方式相同 15．下图是平滑肌兴奋—收缩偶联机制，下列有关叙述错误的是（　　） A．由图可知，膜蛋白具有信息交流、催化、运输等功能 B．内质网中的Ca2+释放和胞外Ca2+进入细胞的运输方式不同 C．Na+-Ca2+在运输离子的过程中，自身的空间结构会发生变化 D．Ca2+运出细胞需要消耗能量，此能量不完全来自ATP 主动运输的类型与囊性纤维化 主动运输的类型： ATP驱动泵：直接消耗ATP，载体蛋白同时也是ATP酶。如Na⁺-K⁺泵。 协同转运：间接消耗ATP，利用离子浓度梯度（如Na⁺）驱动另一种物质逆浓度转运。如小肠上皮细胞吸收葡萄糖（与Na⁺协同）。 囊性纤维化：是一种常染色体隐性遗传病，患者肺部气管上皮细胞表面转运Cl⁻的载体蛋白（CFTR蛋白）功能异常，导致黏液增多，易感染。这体现了主动运输在维持细胞正常功能中的重要性。 胞吞胞吐与细胞膜流动性：胞吞和胞吐依赖于细胞膜的流动性，是细胞摄取和排出大分子物质的重要方式，如吞噬细胞吞噬病原体、分泌蛋白的释放等。 / 学科网（北京）股份有限公司 $