細(xì)胞的基本組成和物質(zhì)運(yùn)輸專題一物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞娇键c(diǎn)四內(nèi)容索引主干整合真題研究題組集訓(xùn)主干整合1.理清細(xì)胞的吸水和失水2.物質(zhì)出入細(xì)胞方式的判斷3.影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩丶跋嚓P(guān)曲線(1)物質(zhì)濃度(在一定的濃度范圍內(nèi))(2)氧濃度(3)溫度：①溫度影響生物膜的流動(dòng)性，進(jìn)而影響所有跨膜方式的運(yùn)輸速率。②溫度影響酶活性，影響呼吸速率，進(jìn)而影響能量供應(yīng)，主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞、胞吐均受影響。4.巧用兩種抑制劑探究物質(zhì)跨膜的運(yùn)輸方式真題研究1.(2021·河北，4)人體成熟紅細(xì)胞能夠運(yùn)輸O2和CO2，其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖，①～⑤表示相關(guān)過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是A.血液流經(jīng)肌肉組織時(shí)，氣體A

和B分別是CO2和O2B.①和②是自由擴(kuò)散，④和⑤是

協(xié)助擴(kuò)散C.成熟紅細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸分解

葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量D.成熟紅細(xì)胞表面的糖蛋白處于不斷流動(dòng)和更新中√根據(jù)題意可知，紅細(xì)胞能運(yùn)輸O2和CO2，肌肉細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，消耗O2，產(chǎn)生CO2，可以判斷氣體A和B分別是CO2和O2，A正確；①和②表示氣體進(jìn)出紅細(xì)胞，一般氣體等小分子進(jìn)出細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，④是載體蛋白運(yùn)輸葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞，順濃度梯度，不需要消耗能量，為協(xié)助擴(kuò)散，⑤是H2O通過(guò)水通道蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞，屬于協(xié)助擴(kuò)散，B正確；③為成熟紅細(xì)胞通過(guò)消耗能量主動(dòng)吸收K＋排出Na＋，成熟紅細(xì)胞沒(méi)有線粒體，不能進(jìn)行有氧呼吸，只能通過(guò)無(wú)氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量，C正確；成熟紅細(xì)胞沒(méi)有核糖體，不能再合成新的蛋白質(zhì)，細(xì)胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于細(xì)胞膜的外表面，由于細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，其表面的糖蛋白處于不斷流動(dòng)中，D錯(cuò)誤。2.(2022·全國(guó)甲，2)植物成熟葉肉細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以不同?，F(xiàn)將a、b、c三種細(xì)胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細(xì)胞，分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)觀察到：①細(xì)胞a未發(fā)生變化；②細(xì)胞b體積增大；③細(xì)胞c發(fā)生了質(zhì)壁分離。若在水分交換期間細(xì)胞與蔗糖溶液沒(méi)有溶質(zhì)的交換，下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述，不合理的是A.水分交換前，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度B.水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b＞細(xì)胞a＞細(xì)胞cC.水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度大于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度D.水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度√三種不同濃度的植物細(xì)胞分別放入三個(gè)裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中，當(dāng)水分交換達(dá)到平衡時(shí)，細(xì)胞a體積未發(fā)生變化，細(xì)胞b體積增大，細(xì)胞c發(fā)生質(zhì)壁分離，所以，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞b的細(xì)胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度，因此水分交換前，細(xì)胞液濃度大小關(guān)系為細(xì)胞b＞細(xì)胞a＞細(xì)胞c，A、B正確；細(xì)胞c的質(zhì)壁分離過(guò)程中，細(xì)胞液中水分子進(jìn)入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液濃度小，由題干信息“細(xì)胞a在蔗糖溶液中未發(fā)生變化”可知，細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度與最初蔗糖溶液濃度相等，而水分交換平衡時(shí)細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，故水分交換平衡時(shí)，細(xì)胞c的細(xì)胞液濃度小于細(xì)胞a的細(xì)胞液濃度，C錯(cuò)誤，D正確。(1)1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等(2021·湖南，3)(

)(2)原尿中還有許多物質(zhì)也需借助載體蛋白通過(guò)腎小管的細(xì)胞膜，這類跨膜運(yùn)輸?shù)木唧w方式有協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸[2021·廣東，19(1)改編](

)(3)離子通道是由蛋白質(zhì)復(fù)合物構(gòu)成的，其運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是順濃度和選擇性[2021·全國(guó)甲，29(2)改編](

)判斷正誤√×√(4)神經(jīng)細(xì)胞受到刺激時(shí)產(chǎn)生的Na＋內(nèi)流屬于被動(dòng)運(yùn)輸(2018·全國(guó)Ⅱ，2)(

)(5)如圖為植物細(xì)胞膜中H＋－ATP酶將細(xì)胞質(zhì)中的H＋轉(zhuǎn)運(yùn)到膜外的示意圖，該轉(zhuǎn)運(yùn)可使膜兩側(cè)H＋維持一定的濃度差(2021·浙江1月選考，12)(

)判斷正誤√√(6)離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。則離子通過(guò)離子泵的跨膜運(yùn)輸是順著濃度階梯進(jìn)行的(經(jīng)典高考題)(

)判斷正誤×題組集訓(xùn)題組一物質(zhì)出入細(xì)胞方式判斷1.協(xié)同運(yùn)輸是一類靠間接提供能量完成的主動(dòng)運(yùn)輸，該方式中物質(zhì)跨膜運(yùn)輸所需要的能量來(lái)自膜兩側(cè)離子的電化學(xué)濃度梯度。如圖為液泡膜上離子跨膜運(yùn)輸機(jī)制示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.Ca2＋逆濃度梯度從細(xì)胞液進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.有氧呼吸的增強(qiáng)可促進(jìn)Ca2＋進(jìn)入液泡C.Na＋進(jìn)入液泡的方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸D.H＋進(jìn)出液泡的機(jī)制可使液泡膜內(nèi)外pH不同√123456細(xì)胞液指液泡中的液體，Ca2＋從液泡進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的方式屬于協(xié)助擴(kuò)散，順濃度梯度，A錯(cuò)誤；Ca2＋從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡需要消耗ATP，故有氧呼吸的增強(qiáng)可促進(jìn)Ca2＋進(jìn)入液泡，B正確；H＋運(yùn)出液泡的過(guò)程伴隨Na＋進(jìn)入液泡，H＋運(yùn)出液泡屬于協(xié)助擴(kuò)散，該過(guò)程由高濃度→低濃度，會(huì)產(chǎn)生化學(xué)勢(shì)能，可為Na＋進(jìn)入液泡提供能量，故Na＋進(jìn)入液泡的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，C正確；123456pH與H＋濃度有關(guān)，據(jù)圖分析，2個(gè)H＋通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入液泡，而1個(gè)H＋通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)出液泡，可使液泡膜內(nèi)外pH不同，D正確。1234562.(2020·海南，18)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是一類跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，參與細(xì)胞吸收多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，每一種ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白對(duì)物質(zhì)運(yùn)輸具有特異性。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程如圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是A.ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可提高O2的

跨膜運(yùn)輸速度B.ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可協(xié)助葡萄

糖順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞C.Cl－和氨基酸依賴同一種ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白跨膜運(yùn)輸D.若ATP水解受阻，ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不能完成轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程√123456O2的跨膜運(yùn)輸方式為自由擴(kuò)散，不需要載體蛋白協(xié)助，A錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白發(fā)揮作用過(guò)程伴隨ATP水解，消耗能量，葡萄糖順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞不需要耗能，B錯(cuò)誤；據(jù)題干信息可知“每一種ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白對(duì)物質(zhì)運(yùn)輸具有特異性”，故Cl－和氨基酸跨膜運(yùn)輸依賴的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不同，C錯(cuò)誤；123456據(jù)圖可知，ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能發(fā)揮伴隨ATP水解的過(guò)程，故若ATP水解受阻，ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不能完成轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程，D正確。123456題組二跨膜運(yùn)輸實(shí)例辨析3.某實(shí)驗(yàn)小組用一定濃度的KNO3溶液處理白色洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞，繪圖如圖所示。設(shè)原生質(zhì)體初始狀態(tài)時(shí)的體積為1.0。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.若在KNO3溶液中加入適量紅墨水，則質(zhì)壁分

離及復(fù)原的現(xiàn)象會(huì)更明顯B.b→a段對(duì)應(yīng)的細(xì)胞，細(xì)胞液滲透壓小于細(xì)胞質(zhì)

基質(zhì)滲透壓C.原生質(zhì)體的相對(duì)體積的變化趨勢(shì)是1.0→0.5→1.0→1.5D.c點(diǎn)時(shí)該細(xì)胞原生質(zhì)體體積最大，故吸水能力最強(qiáng)1234√564.圖Ⅰ和圖Ⅱ是兩個(gè)滲透裝置，裝置初期U型槽內(nèi)的液面均相等。下列有關(guān)滲透作用的敘述，正確的是A.氧氣和二氧化碳等氣體分子通過(guò)

細(xì)胞膜的擴(kuò)散不屬于滲透作用B.圖Ⅰ中，若僅水能透過(guò)半透膜，

甲、乙分別是等質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，則一段時(shí)間后，

乙的液面高于甲液面C.圖Ⅱ中，若僅蔗糖不能透過(guò)半透膜，則一段時(shí)間后，乙的液面高于甲液面D.圖Ⅱ中，若蔗糖和尿素都不能透過(guò)半透膜，則一段時(shí)間后，乙的液面低于

甲液面1234√561234水等溶劑分子通過(guò)半透膜的擴(kuò)散才是滲透作用，A正確；等質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度的葡萄糖溶液和麥芽糖溶液，前者單位體積內(nèi)水分子的數(shù)量少，若僅水能透過(guò)半透膜，水分子向甲側(cè)擴(kuò)散較多，一段時(shí)間后，乙的液面低于甲液面，B錯(cuò)誤；圖Ⅱ中，若僅蔗糖不能透過(guò)半透膜，尿素能透過(guò)半透膜，則甲側(cè)溶液滲透壓大于乙側(cè)，一段時(shí)間后，乙的液面低于甲液面，C錯(cuò)誤；561234圖Ⅱ中，若蔗糖和尿素都不能透過(guò)半透膜，則甲側(cè)溶液滲透壓小于乙側(cè)，一段時(shí)間后，乙的液面高于甲液面，D錯(cuò)誤。56題組三物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)驗(yàn)探究與分析5.(2019·全國(guó)

Ⅱ，3)某種H＋－ATPase是一種位于膜上的載體蛋白，具有ATP水解酶活性，能夠利用水解ATP釋放的能量逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)H＋。①將某植物氣孔的保衛(wèi)細(xì)胞懸浮在一定pH的溶液中(假設(shè)細(xì)胞內(nèi)的pH高于細(xì)胞外)，置于暗中一段時(shí)間后，溶液的pH不變。②再將含有保衛(wèi)細(xì)胞的該溶液分成兩組，一組照射藍(lán)光后溶液的pH明顯降低；另一組先在溶液中加入H＋－ATPase的抑制劑(抑制ATP水解)，再用藍(lán)光照射，溶液的pH不變。123456根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列推測(cè)不合理的是A.H＋－ATPase位于保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞膜上，藍(lán)光能夠引起細(xì)胞內(nèi)的H＋轉(zhuǎn)

運(yùn)到細(xì)胞外B.藍(lán)光通過(guò)保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞膜上的H＋－ATPase發(fā)揮作用導(dǎo)致H＋逆濃度

梯度跨膜運(yùn)輸C.H＋－ATPase逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)H＋所需的能量可由藍(lán)光直接提供D.溶液中的H＋不能通過(guò)自由擴(kuò)散的方式透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞1234√56123456用藍(lán)光照射后，含有保衛(wèi)細(xì)胞的溶液的pH下降，可推測(cè)細(xì)胞內(nèi)的H＋被轉(zhuǎn)運(yùn)到了細(xì)胞外，再結(jié)合題干信息可推測(cè)H＋－ATPase位于保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞膜上，A項(xiàng)不符合題意；細(xì)胞內(nèi)pH高于細(xì)胞外，即細(xì)胞內(nèi)H＋濃度低于細(xì)胞外，用藍(lán)光照射后，溶液的pH明顯降低，推測(cè)藍(lán)光可通過(guò)保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞膜上的H＋－ATPase發(fā)揮作用使細(xì)胞內(nèi)的H＋逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外，B項(xiàng)不符合題意；123456H＋－ATPase逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)H＋所需的能量來(lái)自ATP水解，不是由藍(lán)光直接提供，C項(xiàng)符合題意；溶液中的H＋不能通過(guò)自由擴(kuò)散的方式透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，D項(xiàng)不符合題意。6.(2019·海南，27節(jié)選)在適宜條件下，測(cè)得的某植物根細(xì)胞對(duì)a、b兩種物質(zhì)的吸收速率與外界溶液中這兩種物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖所示(a、b兩條曲線分別代表植物根細(xì)胞對(duì)不同濃度a、b兩種物質(zhì)的吸收速率)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)外界溶液中b的濃度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，再增加b的濃度，根細(xì)胞對(duì)b的吸收速率不再增加?？赡艿脑蚴莀__________________________。123456能量或載體蛋白數(shù)量的限制(2)王同學(xué)據(jù)圖認(rèn)為b的跨膜運(yùn)