第10課時物質進出細胞的方式及影響因素課標要求1.闡明細胞膜具有選擇透過性。2.舉例說明有些物質順濃度梯度進出細胞，不需要消耗能量，有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白。3.舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞。考情分析1.水通道蛋白2022·湖北·T32022·遼寧·T92.物質進出細胞的方式、發(fā)生條件2023·全國甲·T12023·湖南·T142023·山東·T22022·山東·T32022·海南·T162022·湖北·T32022·重慶·T22022·遼寧·T92021·全國甲·T292021·山東·T22021·江蘇·T32021·河北·T42020·江蘇·T52020·海南·T183.物質運輸速率的影響因素2023·湖北·T152022·全國乙·T291．物質進出細胞的方式(1)核心概念①被動運輸：物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種物質跨膜運輸方式稱為被動運輸。②自由擴散：物質通過簡單的擴散作用進出細胞的方式。③協(xié)助擴散：借助膜上的轉運蛋白進出細胞的物質擴散方式。④主動運輸：物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種方式叫作主動運輸。(2)物質進出細胞方式的比較物質進出細胞的方式被動運輸主動運輸胞吞胞吐自由擴散協(xié)助擴散圖例運輸方向高濃度→低濃度低濃度→高濃度胞外→胞內胞內→胞外是否需要轉運蛋白否是是否是否消耗能量否否是是舉例O2、CO2、甘油、乙醇、苯的跨膜運輸人的紅細胞吸收葡萄糖小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等巨噬細胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體的分泌2.協(xié)助擴散中轉運蛋白的類型3．影響物質跨膜運輸速率因素的分析(1)物質濃度(2)O2濃度(3)溫度判斷正誤(1)自由擴散的速率與物質分子的大小、脂溶性程度有關(√)(2)一種轉運蛋白可轉運不同種的離子，同一種離子也可由不同種的轉運蛋白轉運(√)(3)無機鹽離子的運輸方式均為主動運輸(×)提示無機鹽離子的運輸方式不一定都是主動運輸，如Na＋可以通過協(xié)助擴散進入細胞。(4)主動運輸使膜內外物質濃度趨于一致，維持了細胞的正常代謝(×)提示主動運輸使膜內外物質保持濃度差，保證細胞代謝所需。(5)胞吞過程需要某些特定的膜蛋白(如受體)的作用，也需要轉運蛋白的作用(×)提示胞吞過程不需要轉運蛋白的作用。一、探究耐鹽堿植物的水策略——耐鹽堿植物根細胞膜上有大量的水通道蛋白1．比較生物膜和人工膜(雙層磷脂)對多種物質的通透性，結果如圖。請解釋生物膜對水分子通透性大于人工膜的原因。提示生物膜上存在協(xié)助水分子通過的通道蛋白。2．請選用下面的材料、儀器和技術，設計巧妙的方法，通過測定水通透速率來證明蛋白A參與了水的跨膜運輸。提示將爪蟾卵母細胞隨機均分為兩組，一組不作處理，向另一組爪蟾卵母細胞內注入(顯微注射技術)蛋白A的mRNA，兩組細胞在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一定時間后，轉入到低滲溶液中并分別測定細胞的水通透速率，結果：注入蛋白AmRNA的一組細胞水通透速率高于不作處理的一組。二、探究耐鹽堿植物的鹽策略1．檉柳是強耐鹽植物，其根部吸收無機鹽離子(如：Ca2＋、K＋)是主動運輸還是被動運輸？如果要設計實驗加以證明，請寫出實驗思路。提示取甲、乙兩組生長狀態(tài)基本相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2＋、K＋的溶液中；甲組給予正常的細胞呼吸條件，乙組抑制細胞呼吸；一段時間后測定兩組植株根系對Ca2＋、K＋的吸收速率，若兩組植株對Ca2＋、K＋的吸收速率相同，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽為被動運輸；若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽是主動運輸。2．細胞質中積累的Na＋會抑制胞質酶的活性，植物根部細胞通過多種“策略”降低細胞質中Na＋濃度，從而降低鹽脅迫的損害，部分生理過程如圖所示。(1)請據圖在表中歸納概括與耐鹽植物抗逆性相關的物質跨膜運輸方式。物質跨膜運輸方式自由擴散協(xié)助擴散主動運輸圖中實例水經磷脂雙分子層進入細胞水經通道蛋白進入細胞、H＋經載體蛋白從細胞外或液泡進入細胞質、Na＋經通道蛋白進入細胞質H＋經載體蛋白運至細胞外或液泡內、Na＋經載體蛋白由細胞質運至細胞外或液泡內(2)據圖可知，圖示各結構中H＋濃度存在明顯差異，這種差異主要由位于細胞膜和液泡膜上的H＋－ATP泵來維持。此過程中，H＋－ATP泵作為載體蛋白在轉運H＋時發(fā)生的變化是什么？這種離子跨膜運輸方式對于細胞的意義是什么？提示ATP水解釋放的磷酸基團使載體蛋白發(fā)生磷酸化，導致其空間結構改變。通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，從而保證細胞和個體生命活動的需要。(3)H＋的這種分布特點可將Na＋轉運到胞外或液泡內，Na＋轉運到胞外或液泡內是由細胞膜或液泡膜兩側的H＋濃度差所驅動的。若使用ATP抑制劑處理細胞，Na＋的排出量會明顯減少，其原因是什么？提示Na＋的運輸能量來自H＋的電化學梯度，使用ATP抑制劑處理導致ATP合成量減少，排出H＋量減少，膜內外H＋濃度梯度降低，使得轉運蛋白排出Na＋量減少。(4)耐鹽植物的根細胞膜對無機鹽離子具有選擇透過性的結構基礎是什么？提示細胞膜上轉運蛋白的種類和數量，轉運蛋白空間結構的變化。(5)有分析認為，大量Na＋進入植物根細胞也可提高耐鹽植物根細胞的吸水能力，其機理是什么？提示大量的Na＋進入細胞提高了細胞液濃度，使細胞液的滲透壓升高，有利于根細胞對水分的吸收。(6)據圖分析，鹽脅迫條件下，植物根部細胞降低Na＋毒害的“策略”是使Na＋進入液泡或排出細胞。(7)某耐鹽堿植物的葉片背面有一粒粒白色的鹽分結晶，它們是由鹽腺細胞中大量的小囊泡經過膜融合過程分泌出來的，請問：該過程體現(xiàn)了細胞膜的什么特性？該過程中被轉運的物質一定是大分子物質嗎？提示該過程體現(xiàn)了細胞膜的流動性。不一定，該過程中被轉運的物質是小分子物質。歸納總結1．主動運輸的三種類型注：協(xié)同轉運類型中的轉運蛋白有同向協(xié)同轉運蛋白和反向協(xié)同轉運蛋白。2．胞吞、胞吐的易錯點(1)胞吞過程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要轉運蛋白的作用。(2)胞吐不是只能運輸大分子物質，也可以運輸小分子物質，如神經遞質。(3)被動運輸和主動運輸主要體現(xiàn)了膜的選擇透過性，胞吞、胞吐主要體現(xiàn)了膜的流動性?？枷蛞槐嫖鏊ǖ赖鞍?．(2022·遼寧，9)水通道蛋白(AQP)是一類細胞膜通道蛋白。檢測人唾液腺正常組織和水腫組織中3種AQP基因mRNA含量，發(fā)現(xiàn)AQP1和AQP3基因mRNA含量無變化，而水腫組織AQP5基因mRNA含量是正常組織的2.5倍。下列敘述正確的是()A．人唾液腺正常組織細胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同B．AQP蛋白與水分子可逆結合，轉運水進出細胞不需要消耗ATPC．檢測結果表明，只有AQP5蛋白參與人唾液腺水腫的形成D．正常組織與水腫組織的水轉運速率不同，與AQP蛋白的數量有關答案D解析AQP基因有3種，AQP蛋白應該也有3種，故人唾液腺正常組織細胞中AQP蛋白的氨基酸序列不相同，A錯誤；AQP蛋白是一類細胞膜水通道蛋白，水分子通過時不需要與其結合，B錯誤；根據題干信息“AQP1和AQP3基因mRNA含量無變化，而水腫組織AQP5基因mRNA含量是正常組織的2.5倍”可知，AQP5基因mRNA含量在水腫組織和正常組織中有差異，但不能說明只有AQP5蛋白參與人唾液腺水腫的形成，C錯誤；AQP5基因mRNA含量在水腫組織和正常組織中有差異，故合成的AQP蛋白的數量有差異，導致正常組織與水腫組織的水轉運速率不同，D正確。2．(2022·湖北，3)哺乳動物成熟紅細胞的細胞膜含有豐富的水通道蛋白，硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是()A．經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹B．經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小C．未經AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹D．未經AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小答案B解析經AgNO3處理的紅細胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通過自由擴散的方式進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會失水變小，A正確，B錯誤；未經AgNO3處理的紅細胞，水可通過水通道蛋白快速進出細胞，也可通過自由擴散進出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小，C、D正確?？枷蚨镔|跨膜運輸方式的判斷3．(不定項)(2024·岳陽高三模擬)鐵元素是人體內必不可少的微量元素，如圖表示鐵元素被小腸吸收和轉運至細胞內的過程。圖中轉鐵蛋白(Tf)可運載Fe3＋，以Tf－Fe3＋結合形式進入血液。Tf－Fe3＋與轉鐵蛋白受體(TfR)結合后進入細胞，并在囊泡的酸性環(huán)境中將Fe3＋釋放。下列敘述正確的是()A．Fe2＋順濃度梯度通過蛋白1通道的過程屬于協(xié)助擴散B．Tf與TfR結合后攜帶Fe3＋進入細胞的過程屬于胞吞C．蛋白2和轉鐵蛋白都是細胞膜上的載體蛋白D．H＋進入囊泡的過程為協(xié)助擴散，不消耗能量答案AB解析分析題圖可知，轉鐵蛋白(Tf)是血液中運載Fe3＋的蛋白，不在細胞膜上，C錯誤；H＋進入囊泡的過程是逆濃度梯度進行的，屬于主動運輸，需要消耗能量，D錯誤。4．(2023·山東，2)溶酶體膜上的H＋載體蛋白和Cl－/H＋轉運蛋白都能運輸H＋，溶酶體內H＋濃度由H＋載體蛋白維持，Cl－/H＋轉運蛋白在H＋濃度梯度驅動下，運出H＋的同時把Cl－逆濃度梯度運入溶酶體。Cl－/H＋轉運蛋白缺失突變體的細胞中，因Cl－轉運受阻導致溶酶體內的吞噬物積累，嚴重時可導致溶酶體破裂。下列說法錯誤的是()A．H＋進入溶酶體的方式屬于主動運輸B．H＋載體蛋白失活可引起溶酶體內的吞噬物積累C．該突變體的細胞中損傷和衰老的細胞器無法得到及時清除D．溶酶體破裂后，釋放到細胞質基質中的水解酶活性增強答案D解析Cl－/H＋轉運蛋白在H＋濃度梯度驅動下，運出H＋的同時把Cl－逆濃度梯度運入溶酶體，說明H＋濃度在溶酶體內較高，因此H＋進入溶酶體為逆濃度運輸，屬于主動運輸，A正確；溶酶體內H＋濃度由H＋載體蛋白維持，若H＋載體蛋白失活，溶酶體內H＋濃度降低會導致Cl－轉運受阻，進而導致溶酶體內的吞噬物積累，B正確；Cl－/H＋轉運蛋白缺失突變體的細胞中，因Cl－轉運受阻導致溶酶體內的吞噬物積累，該突變體的細胞中損傷和衰老的細胞器無法得到及時清除，C正確；細胞質基質中的pH與溶酶體內的pH不同，溶酶體破裂后，釋放到細胞質基質中的水解酶可能失活，D錯誤?？枷蛉绊懳镔|跨膜運輸的因素分析5．(2023·湖北，15)心肌細胞上廣泛存在Na＋－K＋泵和Na＋－Ca2＋交換體(轉入Na＋的同時排出Ca2＋)，兩者的工作模式如圖所示。已知細胞質中鈣離子濃度升高可引起心肌收縮。某種藥物可以特異性阻斷細胞膜上的Na＋－K＋泵。關于該藥物對心肌細胞的作用，下列敘述正確的是()A．心肌收縮力下降B．細胞內液的鉀離子濃度升高C．動作電位期間鈉離子的內流量減少D．細胞膜上Na＋－Ca2＋交換體的活動加強答案C解析該藥物可以特異性阻斷細胞膜上的Na＋－K＋泵，膜外Na＋減少，細胞膜上的Na＋－Ca2＋交換體(即細胞外Na＋進入細胞內的同時細胞內Ca2＋流出細胞外)活動減弱，使細胞外Na＋進入細胞內減少，Ca2＋外流減少，細胞內Ca2＋濃度增加，心肌收縮力加強，A、D錯誤，C正確；由于該種藥物可以特異性阻斷細胞膜上的Na＋－K＋泵，導致K＋內流、Na＋外流減少，故細胞內液的鈉離子濃度升高，鉀離子濃度降低，B錯誤。6．(不定項)(2023·湖南，14)鹽堿化是農業(yè)生產的主要障礙之一。植物可通過質膜H＋泵把Na＋排出細胞，也可通過液泡膜H＋泵和液泡膜NHX載體把Na＋轉入液泡內，以維持細胞質基質Na＋穩(wěn)態(tài)。如圖是NaCl處理模擬鹽脅迫，釩酸鈉(質膜H＋泵的專一抑制劑)和甘氨酸甜菜堿(GB)影響玉米Na＋的轉運和相關載體活性的結果。下列敘述正確的是()A．溶質的跨膜轉運都會引起細胞膜兩側滲透壓的變化B．GB可能通過調控質膜H＋泵活性增強Na＋外排，從而減少細胞內Na＋的積累C．GB引起鹽脅迫下液泡中Na＋濃度的顯著變化，與液泡膜H＋泵活性有關D．鹽脅迫下細胞質基質Na＋排出細胞或轉入液泡都能增強植物的耐鹽性答案BD解析溶質的跨膜轉運不一定都會引起細胞膜兩側的滲透壓變化，如正常細胞為維持滲透壓一直在進行的跨膜轉運，再如單細胞生物在跨膜轉運時，細胞外側滲透壓幾乎很難改變，A錯誤；對比分析上兩個題圖可知，NaCl脅迫時，加GB使Na＋外排顯著增加，釩酸鈉處理抑制了質膜H＋泵后，NaCl脅迫時，加GB使Na＋外排略微增加，說明GB可能通過調控質膜H＋泵活性來增強Na＋外排，從而減少細胞內Na＋的積累，B正確；對比分析下兩個題圖可知，NaCl脅迫時，加GB使液泡膜NHX載體活性明顯增強，而液泡膜H＋泵活性幾乎無變化，所以GB引起鹽脅迫下液泡中Na＋濃度的顯著變化，與液泡膜NHX載體活性有關，而與液泡膜H＋泵活性無關，C錯誤；由題意可知，植物通過質膜H＋泵把Na＋排出細胞，也可通過液泡膜NHX載體和液泡膜H＋泵把Na＋轉入液泡內，以維持細胞質基質Na＋穩(wěn)態(tài)，增強植物的耐鹽性，D正確。1．(必修1P65)被動運輸：物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量的物質跨膜運輸方式。2．(必修1P66)自由擴散(簡單擴散)：物質通過簡單的擴散作用進出細胞的方式。3．(必修1P66)協(xié)助擴散(易化擴散)：物質借助膜上的轉運蛋白進出細胞的擴散方式。4．(必修1P69)主動運輸：物質逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量的物質跨膜運輸方式。5．(必修1P70)主動運輸的意義：通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，從而保證細胞和個體生命活動的需要。6．(必修1P66～67)轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型，通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合。而載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變。7．(必修1P72)細胞膜具有選擇透過性的結構基礎：細胞膜上轉運蛋白的種類和數量，或轉運蛋白空間結構的變化。通過胞吞或胞吐進出細胞，需要膜上蛋白質的參與，更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性。8．農業(yè)生產中，農作物生長所需的氮元素可以NOeq\o\al(－,3)的形式由根系從土壤中吸收。一定時間內作物甲和作物乙的根細胞吸收NOeq\o\al(－,3)的速率與O2濃度的關系如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)由圖可判斷NOeq\o\al(－,3)進入根細胞的運輸方式是主動運輸，判斷的依據是主動運輸需要細胞呼吸提供能量，O2濃度小于a點，根細胞對NOeq\o\al(－,3)的吸收速率與O2濃度呈正相關。(2)O2濃度大于a時作物乙吸收NOeq\o\al(－,3)的速率不再增加，推測其原因是主動運輸需要載體蛋白，此時載體蛋白數量達到飽和。(3)作物甲和作物乙各自在NOeq\o\al(－,3)最大吸收速率時，作物甲根細胞的呼吸速率大于作物乙，判斷的依據是作物甲在NOeq\o\al(－,3)最大吸收速率時，對應O2濃度和NOeq\o\al(－,3)吸收速率均大于作物乙。(4)細胞膜上的H＋－ATP酶是一種轉運H＋的載體蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解釋放的能量將H＋泵出細胞，導致細胞外的pH降低；此過程中，H＋－ATP酶作為載體蛋白在轉運H＋時發(fā)生的變化是載體蛋白發(fā)生磷酸化，導致其空間結構改變。課時精練一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。1．(2023·全國甲，1)物質輸入和輸出細胞都需要經過細胞膜。下列有關人體內物質跨膜運輸的敘述，正確的是()A．乙醇是有機物，不能通過自由擴散方式跨膜進入細胞B．血漿中的K＋進入紅細胞時需要載體蛋白并消耗ATPC．抗體在漿細胞內合成時消耗能量，其分泌過程不耗能D．葡萄糖可通過主動運輸但不能通過協(xié)助擴散進入細胞答案B解析乙醇是脂溶性的小分子有機物，與細胞膜中磷脂相似相溶，可以通過自由擴散進入細胞，A錯誤；血漿中K＋含量低，紅細胞內K＋含量高，逆濃度梯度的跨膜運輸方式為主動運輸，需要載體蛋白并消耗ATP，B正確；抗體為分泌蛋白，分泌方式為胞吐，其分泌過程需要消耗能量，C錯誤；葡萄糖進入小腸上皮細胞等為主動運輸，進入哺乳動物成熟的紅細胞為協(xié)助擴散，D錯誤。2．(2024·鞍山高三二模)人體成熟的紅細胞能夠運輸O2和CO2，其部分結構和功能如圖所示，①～⑤表示相關過程。下列敘述正確的是()A．血液流經肺泡周圍時，氣體a和b分別是CO2和O2B．①②④⑤過程均不需要消耗細胞內化學反應產生的能量C．成熟紅細胞表面的糖蛋白處于不斷流動和更新中D．細胞內Na＋濃度高于細胞外，細胞外K＋濃度高于細胞內答案B解析血液流經肺泡組織時，進入紅細胞的是O2，運出紅細胞的是CO2，A錯誤；題圖中①②運輸方式為自由擴散，④⑤運輸方式為協(xié)助擴散，①②④⑤過程均不需要消耗能量，B正確；人體成熟的紅細胞沒有核糖體，不能再合成新的蛋白質，細胞膜上的糖蛋白不能更新，C錯誤；過程③紅細胞排出Na＋和吸收K＋需要消耗ATP，故細胞內Na＋濃度低于細胞外，細胞外K＋濃度低于細胞內，D錯誤。3.水分子是一種極性小分子，研究發(fā)現(xiàn)水分子通過細胞膜的方式有兩種(如圖所示)。下列相關敘述錯誤的是()A．結構a分子的尾部有屏障細胞內外環(huán)境的作用B．通道蛋白跨膜部分含有較多的疏水性氨基酸C．方式2屬于主動運輸，該過程中通道蛋白會發(fā)生空間改變D．水通道蛋白失活的植物細胞在高滲溶液中仍能發(fā)生質壁分離答案C解析方式2是水分子依賴通道蛋白通過細胞膜，屬于協(xié)助擴散，且轉運過程中通道蛋白的空間結構不會發(fā)生改變，C錯誤。4．(2024·濟寧高三調研)載體蛋白和通道蛋白對物質的轉運機制不同。下列敘述錯誤的是()A．突觸前膜釋放神經遞質都需要載體蛋白參與B．載體蛋白需要與被轉運物結合，實現(xiàn)對物質的跨膜運輸C．通道蛋白一般只參與被動運輸，載體蛋白既可參與被動運輸，也可參與主動運輸D．如果有與被轉運物結構相似的物質存在，載體蛋白可能出現(xiàn)競爭性抑制現(xiàn)象答案A解析突觸前膜通過胞吐作用釋放神經遞質，不需要載體蛋白參與，A錯誤。5．(2021·江蘇，3)細胞可運用不同的方式跨膜轉運物質，下列相關敘述錯誤的是()A．物質自由擴散進出細胞的速度既與濃度梯度有關，也與分子大小有關B．小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中各種溶質分子的濃度有關C．神經細胞膜上運入K＋的載體蛋白和運出K＋的通道蛋白都具有特異性D．腎小管上皮細胞通過主動運輸方式重吸收氨基酸答案B解析小腸上皮細胞攝入和運出葡萄糖與細胞質中葡萄糖分子的濃度有關，并非與細胞質中各種溶質分子的濃度都有關，B錯誤。6．(2024·懷化高三期末)為實現(xiàn)“億畝荒灘(鹽堿地)變良田”的目標，科學家進行了海水稻的研發(fā)。如圖為某些物質進出海水稻根細胞的示意圖，下列相關敘述正確的是()A．H＋逆濃度進入根細胞內B．海水稻根細胞以協(xié)助擴散的方式吸收NOeq\o\al(－,3)C．蛋白B兼有物質運輸和催化功能D．蛋白A在人工提供ATP條件下能轉運Na＋答案C解析由題圖可知，H＋進入根細胞內是由高濃度一側運輸到低濃度一側，是順濃度進入根細胞內，A錯誤；NOeq\o\al(－,3)借助H＋順濃度梯度運輸產生的電化學勢能運進細胞，NOeq\o\al(－,3)進入根細胞內的方式為主動運輸，B錯誤；蛋白B既運輸H＋和Na＋，也兼具催化ATP水解的功能，C正確；細胞膜上的載體具有特異性，一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結合，Na＋只能通過蛋白B進入細胞，D錯誤。7．(2024·菏澤高三二模)鈉鉀ATP酶(Na＋/K＋－ATPase)存在于大多數的動物細胞膜上，能夠利用ATP水解釋放的能量，將細胞內的Na＋泵出細胞外，而相應地將細胞外的K＋泵入細胞內，從而維持膜內外一定的電化學梯度。該電化學梯度能驅動葡萄糖協(xié)同轉運載體以同向協(xié)同轉運的方式將葡萄糖等有機物轉運入細胞內，然后由膜上的轉運載體GLUT2轉運至細胞外液，完成對葡萄糖的吸收。如圖為人小腸上皮細胞吸收葡萄糖的過程示意圖，下列相關分析正確的是()A．葡萄糖進出小腸絨毛上皮細胞的方式不同，但運輸的載體相同B．Na＋通過Na＋－K＋泵的跨膜運輸是主動運輸，K＋通過Na＋－K＋泵的跨膜運輸是協(xié)助擴散C．圖示細胞的膜蛋白有催化、運輸、信息交流等功能D．當細胞內外Na＋濃度相等時，Na＋和葡萄糖的協(xié)同運輸不能進行答案D解析葡萄糖進出小腸絨毛上皮細胞的方式不同，運輸的載體也不相同，A錯誤；Na＋、K＋通過Na＋－K＋泵的跨膜運輸方式都是主動運輸，B錯誤；圖中所示的膜蛋白Na＋/K＋－ATPase具有催化作用和運輸作用，但并未體現(xiàn)膜蛋白具有信息交流功能，C錯誤；葡萄糖同向轉運載體在膜兩側Na＋濃度梯度驅動下吸收葡萄糖，而當細胞內外Na＋濃度相等時，不能形成Na＋濃度梯度，則該協(xié)同運輸不能進行，D正確。8．(2023·揚州高三聯(lián)考)冰葉日中花(簡稱冰菜)是一種耐鹽性極強的植物，其莖、葉表面有鹽囊細胞，如圖表示鹽囊細胞中4種離子的轉運方式。下列敘述錯誤的是()A．P型和V型ATP酶轉運H＋為NHX轉運Na＋提供動力B．NHX運輸Na＋有利于降低細胞質基質中Na＋含量，提高耐鹽性C．P型和V型ATP酶既有運輸H＋的功能，又有催化ATP水解的功能D．CLC開放后H＋和Cl－的轉運屬于主動運輸答案D解析從圖中看出P型和V型ATP酶將細胞質基質中的H＋運出細胞或運入液泡，降低了細胞質基質中的H＋濃度，液泡中H＋可以順濃度梯度進入細胞質基質中，同時驅動載體蛋白NHX，將Na＋轉運入液泡，所以P型和V型ATP酶轉運H＋為NHX轉運Na＋提供了動力，A正確；NHX向細胞外和液泡內運輸Na＋，有利于降低細胞質基質中Na＋含量，提高耐鹽性，B正確；P型ATP酶水解ATP，將H＋逆濃度梯度排出細胞，V型ATP酶可利用ATP水解的能量，將H＋逆濃度梯度泵入液泡，說明P型和V型ATP酶既有運輸H＋的功能，又有催化ATP水解的功能，C正確；CLC開放后H＋由液泡進入細胞質是順濃度梯度，不消耗能量，屬于被動運輸，轉運Cl－消耗H＋的電化學勢能，屬于主動運輸，D錯誤。9．(2024·錦州高三月考)在低滲溶液中，細胞吸水膨脹，吸水過多可能導致細胞漲破。不同的細胞通過不同的機制避免細胞過度膨脹，如圖所示。下列相關敘述錯誤的是()A．動物細胞避免吸水漲破需要轉運蛋白的協(xié)助B．植物細胞的水分進出達到平衡時，細胞內外溶液濃度不一定相等C．原生生物收縮泡釋放水的過程，與生物膜的流動性密切相關D．發(fā)生滲透吸水時，水分子從高濃度溶液向低濃度溶液擴散答案D解析動物細胞避免吸水漲破需利用轉運蛋白將離子轉運到細胞外，以減小細胞液的滲透壓，降低細胞吸水量，A正確；植物細胞在低濃度溶液中會發(fā)生吸水，但是由于細胞壁的支撐作用，吸水到一定程度后達到平衡，但此時細胞外溶液濃度仍可能小于細胞液濃度，B正確；原生生物收縮泡釋放水的過程需要收縮泡與細胞膜融合，與生物膜的流動性密切相關，C正確；發(fā)生滲透吸水時，水分子從低濃度溶液向高濃度溶液擴散，D錯誤。10．(2024·淄博高三模擬)研究發(fā)現(xiàn)，甘蔗葉肉細胞產生的蔗糖進入伴胞細胞有共質體途徑和質外體途徑，分別如圖中①②所示。下列敘述正確的是()A．質外體的pH因H＋－ATP酶的運輸作用而逐步降低B．圖中細胞間可通過途徑①的通道進行信息交流C．轉運蛋白都含有相應分子或離子的結合部位D．加入H＋－ATP酶抑制劑不會影響蔗糖的運輸速率答案B解析H＋在H＋－ATP酶的作用下運出細胞，但會在蔗糖－H＋同向運輸器的作用下再進入細胞中，故質外體的pH是相對穩(wěn)定的狀態(tài)，A錯誤；高等植物細胞間可以形成通道，細胞間可通過通道(途徑①)進行信息交流，B正確；載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變，通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合，C錯誤；加入H＋－ATP酶抑制劑會影響H＋運出細胞，進而影響細胞對蔗糖的吸收，D錯誤。11．(2024·丹東高三期末)在人體腸道內寄生的一種變形蟲——痢疾內變形蟲，能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織，通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞，并引發(fā)阿米巴痢疾。下列有關敘述正確的是()A．人體細胞攝取養(yǎng)分的基本方式與痢疾內變形蟲“吃掉”腸壁組織細胞的方式相同B．人體組織直接為痢疾內變形蟲合成蛋白分解酶提供能量C．蛋白分解酶屬于分泌蛋白，其合成過程與呼吸酶不同，不需要游離核糖體的參與D．胞吞、胞吐過程依賴細胞膜的流動性，但也需要膜上蛋白質的參與答案D解析人體細胞攝取養(yǎng)分的基本方式是主動運輸，痢疾內變形蟲“吃掉”腸壁組織細胞的方式為胞吞，A錯誤；痢疾內變形蟲合成蛋白分解酶需要能量，能量直接來源于其自身細胞呼吸產生的ATP，B錯誤；分泌蛋白也是首先在游離核糖體中合成的，C錯誤；胞吞、胞吐過程依賴細胞膜的流動性，且也需要先與膜蛋白結合，然后定向發(fā)生胞吞或胞吐，D正確。12．(2022·山東，3)NOeq\o\al(－,3)和NHeq\o\al(＋,4)是植物利用的主要無機氮源，NHeq\o\al(＋,4)的吸收由根細胞膜兩側的電位差驅動，NOeq\o\al(－,3)的吸收由H＋濃度梯度驅動，相關轉運機制如圖。銨肥施用過多時，細胞內NHeq\o\al(＋,4)的濃度增加和細胞外酸化等因素引起植物生長受到嚴重抑制的現(xiàn)象稱為銨毒。下列說法正確的是()A．NHeq\o\al(＋,4)通過AMTs進入細胞消耗的能量直接來自ATPB．NOeq\o\al(－,3)通過SLAH3轉運到細胞外的方式屬于被動運輸C．銨毒發(fā)生后，增加細胞外的NOeq\o\al(－,3)會加重銨毒D．載體蛋白NRT1.1轉運NOeq\o\al(－,3)和H＋的速度與二者在膜外的濃度呈正相關答案B解析由題干信息可知，NHeq\o\al(＋,4)的吸收是根細胞膜兩側的電位差驅動的，所以NHeq\o\al(＋,4)通過AM