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第9讲　物质出入细胞的方式及影响因素
一、选择题
1.（2025·广东深圳调研）下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　）
A.葡萄糖进入红细胞的主动运输过程中需要的能量来自红细胞的无氧呼吸
B.质壁分离过程中，液泡中细胞液的水分子外流导致细胞的吸水能力增强
C.通过胞吐作用释放到细胞外的不一定是大分子
D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散
2.（2025·辽宁葫芦岛高三一模）细胞可运用不同的方式跨膜转运物质，下列相关叙述错误的是（　　）
A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关
B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C.神经细胞细胞膜上运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性
D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
3.（2025·安徽合肥模拟）下列有关胞吞、胞吐叙述正确的是（　　）
A.通过胞吞、胞吐方式转运的物质都是大分子物质
B.胞吞、胞吐是维持正常生命活动最主要的运输方式
C.胞吞、胞吐过程依赖细胞膜的流动性，但不需要膜上蛋白质的参与
D.胞吞、胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这体现了生物膜的流动性特点
4.（2025·山东威海期末）转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，其功能是协助某些离子和小分子有机物等实现跨膜运输。下列说法错误的是（　　）
A.载体蛋白转运分子或离子的过程中会发生自身构象的改变
B.通道蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子通过
C.借助转运蛋白顺浓度梯度进行的跨膜运输方式属于协助扩散
D.细胞膜上转运蛋白的种类和数量是膜具有选择透过性的结构基础
5.（2025·广东清远一模）下图为A、B、C、D四种物质的跨膜运输示意图。下列有关叙述错误的是（　　）
A.转运物质A的转运蛋白也能催化ATP水解
B.物质B和C跨膜运输时都需要和载体蛋白结合
C.物质D的转运方式不存在于高等动物细胞中
D.人体内水分子的跨膜运输主要以E方式进行
6.（2025·河北保定月考）细胞膜控制着物质输入和输出，下图中a、b、c表示三种物质跨膜运输的方式。下列相关叙述错误的是（　　）
A.氧气和二氧化碳最可能以图中a所示方式进出细胞
B.神经细胞受到刺激时Na＋通过图中c方式内流，此时Na＋不需要与通道蛋白结合
C.血浆中葡萄糖以图中b方式进入红细胞时，需要细胞内化学反应释放的能量推动
D.蛋白质等生物大分子无法通过图中a、b、c三种方式进出细胞，但需要膜上蛋白质参与
7.（2025·山东烟台高三期中）人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如图所示，其中半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖。下列叙述正确的是（　　）
A.半乳糖的出现不影响细胞对葡萄糖的吸收
B.转运葡萄糖和半乳糖时不需要直接消耗ATP
C.抑制小肠上皮细胞的钠—钾泵不影响葡萄糖转运速率
D.随着果糖浓度的升高，果糖的转运速率会持续增大
8.（2025·江西九江调研）如图甲、乙分别表示洋葱根尖在不同O2浓度及不同底物浓度情况下（其他条件适宜），从含硝酸钾的全营养液中吸收N的速率曲线图。下列相关描述错误的是（　　）
A.A点时影响离子吸收速率的主要因素是能量
B.B点时离子吸收速率不再增大是因为载体蛋白的数量有限
C.C点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度
D.D点时离子吸收速率不再增大是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离
9.（2025·辽宁沈阳二中高三质检）离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，离子通道是一种只能顺浓度梯度运输离子的蛋白质，下列叙述正确的是（　　）
A.借助离子泵转运离子的结果是使该离子浓度趋于相等
B.离子通过离子泵的运输是逆浓度梯度且消耗ATP的主动运输
C.动物CO中毒会明显降低离子通道运输离子的速率
D.通过离子泵的运输对物质具有选择性，离子通道无选择性
10.（2025·山东菏泽月考）许多生命过程都与生物膜上的离子转运蛋白有关，如H＋/K＋-ATPase、HC-Cl－交换通道等。如图表示胃壁细胞中发生的一系列物质运输过程，下列相关叙述错误的是（　　）
A.K＋进出胃壁细胞所需转运蛋白的结构不同
B.胃腔的pH保持酸性与胃壁细胞上的H＋/K＋-ATPase有关
C.神经细胞释放乙酰胆碱与胃壁细胞运输Cl－的方式不同
D.H＋/K＋-ATPase能运输两种离子，说明其不具有特异性
二、非选择题
11.（2025·山东潍坊联考）盐碱地上种植的“齐黄34”大豆平均亩产比全国平均高一倍多。盐胁迫环境下，“齐黄34”大豆细胞质中积累的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）盐胁迫条件下，Na＋通过载体蛋白A运出细胞的方式是主动运输，其能量来源是　　　　　　　　　　　。这种运输方式的意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写出三种）。
（3）大豆是一种重要的硅积累作物，能够吸收和积累丰富的硅。研究发现，外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na＋水平，从而提高大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。实验材料及用具：长势相同的大豆幼苗若干，原硅酸，NaCl，植物培养液，原子吸收仪（测定细胞内Na＋的含量）。
实验思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
预期实验结果：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
第9讲　物质出入细胞的方式及影响因素
1.A　葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，不消耗能量，A错误；质壁分离过程中，液泡中水分子外流导致细胞液浓度升高，细胞吸水能力增强，B正确；小分子神经递质可通过胞吐方式释放到细胞外，C正确；甘油属于脂溶性物质，甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散，D正确。
2.B　小肠上皮细胞摄入葡萄糖的方式为主动运输，与细胞质中其他溶质分子的浓度无关，B错误；膜转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，二者都具有特异性，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，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，C正确；肾小管上皮细胞重吸收氨基酸的方式是主动运输，D正确。
3.D　小分子物质也可以通过胞吐的方式出细胞，如神经递质，A错误；维持正常生命活动最主要的运输方式是主动运输，B错误；胞吞、胞吐过程依赖细胞膜的流动性，且也需要与膜上的靶蛋白结合，C错误；胞吞、胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这体现了生物膜的流动性特点，D正确。
4.B　载体蛋白转运分子或离子的过程中会发生自身构象的改变，将离子或分子从一侧转运到另一侧，A正确；通道蛋白不与被转运物质结合，只允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，B错误；借助转运蛋白顺浓度梯度进行的跨膜运输方式属于协助扩散，C正确；细胞膜上转运蛋白的种类和数量决定了跨膜运输的物质种类和运输速率，是膜具有选择透过性的结构基础，D正确。
5.D　由题图可知，转运物质A的蛋白质复合体可催化ATP水解，A正确；由题图可知，物质B和C跨膜运输时都需要和载体蛋白结合，B正确；物质D的运输需光能驱动，因此物质D的转运方式不存在于高等动物细胞中，C正确；人体内水分子的跨膜运输方式有两种，一种是E（自由扩散），另一种是通过水通道蛋白的协助扩散，人体内水分子的跨膜运输方式主要通过水通道蛋白的协助扩散，D错误。
6.C　由题图可知a、b、c三种跨膜运输方式分别是自由扩散、载体蛋白介导的协助扩散以及通道蛋白介导的协助扩散，氧气和二氧化碳均以自由扩散（a）方式进出细胞，A正确；神经细胞受到刺激时，Na＋通过图中c（通道蛋白介导的协助扩散）方式内流，利用了通道蛋白，此时Na＋不需要与通道蛋白结合，B正确；血浆中葡萄糖以图中b（载体蛋白介导的协助扩散）方式进入红细胞时，不需要借助细胞内化学反应释放的能量推动，C错误；蛋白质等生物大分子靠胞吞、胞吐进出细胞，依然需要膜上蛋白质参与，D正确。
7.B　半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖，说明半乳糖出现后，葡萄糖的转运量会相对减少，影响细胞对葡萄糖的吸收，A错误；转运葡萄糖和半乳糖时借助Na＋的浓度梯度，不需要直接消耗ATP，B正确；抑制小肠上皮细胞的钠—钾泵后，则无法维持Na＋浓度梯度，葡萄糖的转运速率下降，C错误；果糖的运输方向是从高浓度侧到低浓度侧，需要载体，属于协助扩散，在一定浓度范围内，果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高而增大，但转运蛋白的数量有限，果糖的转运速率不会持续增大，D错误。
8.D　洋葱根尖吸收N的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体蛋白和底物浓度的影响。A点的限制因素是氧气浓度，氧气通过影响细胞呼吸从而影响能量的供应，进而影响主动运输的速率，A点时影响离子吸收速率的主要因素是能量，A正确；D点时离子吸收速率不再随底物浓度增大而增大，可能是因为载体蛋白数量有限或能量不足，D错误。
9.B　离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，说明通过离子泵运输离子的方式为主动运输，故借助离子泵转运离子的结果是使该离子在细胞膜内外的浓度出现浓度差，A错误；离子通过离子泵的跨膜运输方式为主动运输，属于逆浓度梯度运输，需要消耗ATP，B正确；动物CO中毒，机体运输氧的能力下降，细胞呼吸释放的能量减少，会降低离子泵跨膜运输离子的速率，但不能降低离子通道运输离子的速率，C错误；通过离子泵的运输和离子通道的运输都有选择性，D错误。
10.D　K＋经H＋/K＋-ATPase进细胞需要消耗ATP，是主动运输，而K＋经K＋通道出胃壁细胞不消耗能量，属于协助扩散，H＋/K＋-ATPase和K＋通道属于不同的转运蛋白，结构不同，A正确；H＋依赖于胃壁细胞膜上的H＋/K＋-ATPase不断进入胃腔，使胃腔的pH保持酸性，B正确；神经细胞释放乙酰胆碱的方式为胞吐，而胃壁细胞通过HC-Cl－交换通道运输Cl－的方式为主动运输，通过Cl－通道运输Cl－的方式为协助扩散，C正确；H＋/K＋-ATPase只能运输特定的两种离子而不能运输其他种类的离子，说明其具有特异性，D错误。
11.（1）H＋浓度梯度产生的电化学势能　保证细胞按照生命活动的需要，选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质　（2）通过载体蛋白A将Na＋从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的Na＋运输到液泡中储存；将细胞质中的Na＋储存在囊泡中　（3）将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组并置于植物培养液中，甲组不做处理，乙组添加适量NaCl，丙组添加等量NaCl和一定量的原硅酸，其他条件相同且适宜，培养一段时间后测定细胞内Na＋的含量　细胞内Na＋的含量：乙组＞丙组＞甲组
解析：（1）依据H＋通过载体蛋白C运出细胞消耗ATP，推知细胞外H＋浓度更高，进而可知H＋通过载体蛋白A进入细胞的方式是协助扩散，Na＋通过载体蛋白A运出细胞消耗H＋浓度梯度产生的电化学势能。主动运输的意义是可选择吸收所需的营养物质，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。（2）据图分析，盐胁迫条件下，通过载体蛋白A将Na＋从胞质运输到胞外，或通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的Na＋运输到液泡中储存，或将细胞质中的Na＋储存在囊泡中，以上三种策略都可以降低Na＋毒害作用。（3）该实验为验证性实验，自变量为培养液中是否加入NaCl、原硅酸，因变量为细胞内Na＋的含量，无关变量相同且适宜。设计实验时需要遵循对照原则、等量原则和单一变量原则等，实验结果需结合自变量对因变量的影响给出。
2 / 3第9讲　物质出入细胞的方式及影响因素
课程标准
1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。
2.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
考点一　物质出入细胞的方式
1.被动运输
（1）被动运输的概念、类型及比较
（2）通道蛋白与载体蛋白的异同
2.主动运输
【教材拾遗】 （必修1 P70与社会的联系）囊性纤维化是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的载体蛋白，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上载体蛋白的种类和数量来实现的。
3.胞吞和胞吐
提醒 物质进出细胞方式五点归纳
①同一种物质进出细胞的运输方式不一定相同，人的红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，肾小管细胞重吸收葡萄糖的方式是主动运输。
②消耗能量的运输方式不一定是主动运输，也可能是胞吞或胞吐。
③通过胞吞、胞吐运输的不一定是大分子物质，如神经递质通过胞吐释放。
④生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。
⑤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。
1.（必修1 P67正文）水分子主要是通过自由扩散进出细胞的。（　　）
2.（必修1 P69正文）主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢。（　　）
3.（必修1 P72练习与应用）无机盐离子的运输方式均为主动运输。（　　）
4.（必修1 P72与社会的联系）变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。（　　）
5.（必修1 P71正文）胞吞过程需要某些特定的膜蛋白（如受体）的作用，也需要转运蛋白的作用。（　　）
1.（2023·全国甲卷1题）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
2.植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，而后进入细胞质基质，再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡；当液泡中有机酸浓度达到一定水平，会被运出液泡进入降解途径（如图）。下列叙述正确的有（　　）
A.H＋进入液泡的方式属于主动运输
B.柠檬酸进出液泡的运输方式相同
C.有机酸的产生部位是线粒体内膜
D.柠檬酸是液泡运输H＋的主要载体
题后归纳
“三看法”判断物质进出细胞方式
3.（2025·山东聊城模拟）α-变形菌的细胞膜镶嵌有光驱动蛋白，其作为“质子泵”可将H＋从细胞内泵到细胞膜外，形成的H＋浓度梯度（化学势能）可用于ATP合成、物质的跨膜运输或驱动细菌鞭毛运动。如图为α-变形菌能量转化的部分示意图。下列叙述正确的是（　　）
A.质子泵将H＋从细胞内泵到细胞膜外，有利于调节变形菌细胞的pH
B.H＋从细胞内泵到细胞膜外的过程中，光驱动蛋白的构象不会发生变化
C.H＋从细胞内泵到细胞膜外没有消耗ATP，为被动运输
D.α-变形菌的鞭毛运动可利用光能作为直接能源
题后归纳
主动运输的三种驱动方式的比较
考点二　影响物质跨膜运输的因素
1.影响因素
2.影响物质跨膜运输速率的因素
（1）浓度差对物质跨膜运输的影响
（2）转运蛋白数量对跨膜运输的影响
（3）氧气含量对跨膜运输的影响：通过影响细胞呼吸进而影响主动运输的速率。
提醒 哺乳动物成熟的红细胞进行无氧呼吸，其主动运输速率与O2浓度无关，相关曲线同上面左图。
（4）温度对跨膜运输的影响
1.（2025·湖南多所学校高三联考）为探究生活在盐碱环境中的某种泌盐植物的泌盐方式是主动运输还是被动运输，科研人员设计了甲（实验组）、乙（对照组）两组实验，一段时间后测定植物泌盐量。下列叙述错误的是（　　）
A.甲、乙两组应选择生长状况相似的植物为实验材料
B.甲组植物使用细胞呼吸抑制剂，乙组植物给予正常呼吸条件
C.若测得甲、乙两组植物泌盐量相同，则该种泌盐植物的泌盐方式为被动运输
D.若该种泌盐植物的泌盐方式为主动运输，则甲组植物的泌盐量大于乙组植物的
题后归纳
探究物质跨膜运输方式的实验设计思路
（1）探究是主动运输还是被动运输
（2）探究是自由扩散还是协助扩散
2.（2022·全国乙卷29题）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以N的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收N的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
（1）由图可判断N进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是　　　　　 　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）O2浓度大于a时作物乙吸收N的速率不再增加，推测其原因是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）作物甲和作物乙各自在N最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对N的吸收利用，可以采取的措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（答出1点即可）。
1.（2024·贵州高考4题）茶树根细胞质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
2.（2024·北京高考3题）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。以下相关推测合理的是（　　）
A.磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子
溯源教材
（1）磷脂双分子层的内部是磷脂分子的疏水端。（见必修1 P45正文）
（2）大分子与膜上的蛋白质结合，引起细胞膜内陷形成囊泡。（见必修1 P71正文）
（3）多糖、蛋白质、核酸是生物大分子。 （见必修1 P36正文）
3.（2024·浙江6月选考15题）植物细胞胞质溶胶中的Cl－、N通过离子通道进入液泡，Na＋、Ca2＋逆浓度梯度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A.液泡通过主动运输方式维持膜内外的H＋浓度梯度
B.Cl－、N通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能
C.Na＋、Ca2＋进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行
4.（2024·黑吉辽高考18题改编）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
（1）变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与。 （2024·安徽高考）（　　）
（2）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）（　　）
（3）胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。 （2021·福建高考）（　　）
第9讲　物质出入细胞的方式及影响因素
【破考点·抓必备】
考点一
知识梳理夯基
1.（1） 不需要　 高　 低　 高　 低　 不需要　 不消耗　（2） 协助扩散　 主动运输　 改变　 特异性
2. 载体蛋白　 逆　 载体蛋白　 代谢废物
概念检测
1.×
2.×　提示：主动运输使膜内外物质保持浓度差，保证细胞代谢所需。
3.×　提示：无机盐离子的运输方式不一定都是主动运输，如Na＋可以通过协助扩散进入细胞。
4.√
5.×　提示：胞吞过程不需要转运蛋白的作用。
典题演练应用
1.B　乙醇属于有机小分子，可以通过自由扩散方式跨膜进入细胞，A错误；血浆中的K＋进入红细胞的方式属于主动运输，需要载体蛋白并消耗能量，B正确；抗体在浆细胞内合成时消耗能量，分泌到细胞外的过程属于胞吐，也消耗能量，C错误；葡萄糖可通过协助扩散进入细胞，如葡萄糖能通过协助扩散进入红细胞，D错误。
2.A　H＋进入液泡需要消耗ATP水解释放的能量，也需要载体蛋白，故为主动运输，A正确；转运柠檬酸进出液泡的转运蛋白不同，出液泡利用H＋的浓度梯度提供能量属于主动运输，进入液泡属于协助扩散，B错误；植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，C错误；液泡运输H＋的主要载体是蛋白质，不是柠檬酸，D错误。
3.A　质子泵将H＋从细胞内泵到细胞膜外，改变了细胞的pH，所以有利于调节变形菌细胞的pH，A正确；光驱动蛋白属于载体蛋白，在运输物质过程中会发生构象的变化，B错误；H＋从细胞内泵到细胞膜外需要光能驱动，属于主动运输，C错误；α-变形菌的鞭毛运动消耗的能量是ATP中的化学能，不能利用光能作为直接能源，D错误。
考点二
知识梳理夯基
2.（1）自由扩散　协助扩散或主动运输　（3）自由扩散或协助扩散　主动运输
典题演练应用
1.D　实验中无关变量应相等，所以甲、乙两组应选择生长状况相似的植物为实验材料，A正确；乙组为对照组，不进行处理，甲组为实验组，进行处理，被动运输和主动运输的主要区别在于主动运输需要消耗能量，因此乙组叶肉细胞给予正常呼吸条件，甲组使用细胞呼吸抑制剂，B正确；若测得甲、乙两组植物泌盐量相同，说明泌盐不需消耗能量，则该种泌盐植物的泌盐方式为被动运输，C正确；若该种泌盐植物的泌盐方式为主动运输，则甲组植物的泌盐量小于乙组植物的，D错误。
2.（1）主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点，根细胞对N的吸收速率与O2浓度呈正相关　（2）主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和　（3）甲的N最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗O2多　（4）定期松土
解析：（1）主动运输是低浓度向高浓度运输，需要能量的供应、需要载体蛋白协助，由图可知，当氧气浓度小于a点时，随着O2浓度的增加，根细胞对N的吸收速率也增加，说明根细胞吸收N需要能量的供应，为主动运输。（2）主动运输需要能量和载体蛋白，呼吸作用可以为主动运输提供能量，O2浓度大于a时作物乙吸收N的速率不再增加，能量不再是限制因素，此时影响根细胞吸收N速率的因素是载体蛋白的数量，此时载体蛋白数量达到饱和。（3）曲线图分析，当甲和乙根细胞均达到最大的N的吸收速率时，甲的N最大吸收速率大于乙，说明甲需要能量多，消耗O2多，甲根部细胞的呼吸速率大于作物乙。（4）在农业生产中，为了促进根细胞对矿质元素的吸收，需要定期松土，增加土壤中的含氧量，促进根细胞的有氧呼吸，为主动运输吸收矿质元素提供能量。
【研真题·扣教材】
1.C　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，由于根细胞质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推测硒酸盐的吸收方式，D正确。
2.C　磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表面，A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，B错误；胞吞形成的囊泡（单层膜）能与溶酶体融合，依赖于膜具有一定的流动性，C正确；胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，D错误。
3.C　由图可知，细胞液的pH为3～6，胞质溶胶（细胞质基质）的pH为7.5，说明细胞液的H＋浓度高于细胞溶胶，若要长期维持膜内外的H＋浓度梯度，需通过主动运输将胞质溶胶中的H＋运输到细胞液中，A正确；通过离子通道运输为协助扩散，Cl－、N通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，B正确；液泡膜上的载体蛋白能将H＋转运出液泡的同时将胞质溶胶中的Na＋、Ca2＋转运到液泡内，说明Na＋、Ca2＋进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H＋电化学梯度，因此该过程中Na＋、Ca2＋进入液泡的方式为主动转运（主动运输），需要消耗能量，能量由液泡膜两侧的H＋电化学梯度提供，C错误；白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在胞质溶胶中的过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。
4.A　水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的，A错误。据图分析可知，与对照组相比，模型组空肠黏膜细胞中AQP3相对表达量较低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，水分流失较多，引起腹泻，B正确。据图分析可知，治疗后空肠和回肠AQP3相对表达量提高，有利于空肠、回肠黏膜细胞从肠腔中吸收水分，缓解腹泻症状，减少致病菌的排放，C正确。根据题图信息可知，治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可以增加回肠对水的转运，D正确。
真题重组练
（1）×　提示：胞吞需要识别蛋白参与。
（2）×　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。
（3）×　提示：胰岛B细胞分泌胰岛素的方式为胞吐，需要耗能。
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第9讲　
物质出入细胞的方式及影响因素
高中总复习·生物
1. 举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物
质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。
2. 举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
课程标准
1. 破考点·抓必备
2. 研真题·扣教材
3. 验收效·提能力
目录
Contents
01
破考点·抓必备
梳理归纳， 巩固基本知识
考点一　物质出入细胞的方式
1. 被动运输
（1）被动运输的概念、
类型及比较
（2）通道蛋白与载体蛋白的异同
2. 主动运输
【教材拾遗】 （必修1 P70与社会的联系）囊性纤维化是细胞中某种蛋白
质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，说明这种结构蛋白属于细胞膜上的
载体蛋白，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上载体
蛋白的种类和数量来实现的。
3. 胞吞和胞吐
提醒 物质进出细胞方式五点归纳
①同一种物质进出细胞的运输方式不一定相同，人的红细胞吸收葡萄糖的
方式是协助扩散，肾小管细胞重吸收葡萄糖的方式是主动运输。
②消耗能量的运输方式不一定是主动运输，也可能是胞吞或胞吐。
③通过胞吞、胞吐运输的不一定是大分子物质，如神经递质通过胞吐
释放。
④生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通
过核孔出入细胞核。
⑤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。
1. （必修1 P67正文）水分子主要是通过自由扩散进出细胞的。
（　×　）
2. （必修1 P69正文）主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞
的正常代谢。 （　×　）
提示：主动运输使膜内外物质保持浓度差，保证细胞代谢所需。
3. （必修1 P72练习与应用）无机盐离子的运输方式均为主动运输。
（　×　）
提示：无机盐离子的运输方式不一定都是主动运输，如Na＋可以通过协助
扩散进入细胞。
×
×
×
4. （必修1 P72与社会的联系）变形虫既能通过胞吞摄取单细胞生物等食
物，又能通过胞吐排出食物残渣和废物。 （　√　）
5. （必修1 P71正文）胞吞过程需要某些特定的膜蛋白（如受体）的作
用，也需要转运蛋白的作用。 （　×　）
提示：胞吞过程不需要转运蛋白的作用。
√
×
1. （2023·全国甲卷1题）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
√
解析： 　乙醇属于有机小分子，可以通过自由扩散方式跨膜进入细胞，A
错误；血浆中的K＋进入红细胞的方式属于主动运输，需要载体蛋白并消耗
能量，B正确；抗体在浆细胞内合成时消耗能量，分泌到细胞外的过程属
于胞吐，也消耗能量，C错误；葡萄糖可通过协助扩散进入细胞，如葡萄
糖能通过协助扩散进入红细胞，D错误。
2. 植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，而后进入细胞质基质，再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡；当液泡中有机酸浓度达到一定水平，会被运出液泡进入降解途径（如图）。下列叙述正确的有（　　）
A. H＋进入液泡的方式属于主动运输
B. 柠檬酸进出液泡的运输方式相同
C. 有机酸的产生部位是线粒体内膜
D. 柠檬酸是液泡运输H＋的主要载体
√
解析：　H＋进入液泡需要消耗ATP水解释放的能量，也需要载体蛋白，故为主动运输，A正确；转运柠檬酸进出液泡的转运蛋白不同，出液泡利用H＋的浓度梯度提供能量属于主动运输，进入液泡属于协助扩散，B错误；植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，C错误；液泡运输H＋的主要载体是蛋白质，不是柠檬酸，D错误。
题后归纳
“三看法”判断物质进出细胞方式
3. （2025·山东聊城模拟）α-变形菌的细胞膜镶嵌有光驱动蛋白，其作为
“质子泵”可将H＋从细胞内泵到细胞膜外，形成的H＋浓度梯度（化学势
能）可用于ATP合成、物质的跨膜运输或驱动细菌鞭毛运动。如图为α-变
形菌能量转化的部分示意图。下列叙述正确的是（　　）
A. 质子泵将H＋从细胞内泵到细胞膜外，有利于调
节变形菌细胞的pH
B. H＋从细胞内泵到细胞膜外的过程中，光驱动蛋
白的构象不会发生变化
C. H＋从细胞内泵到细胞膜外没有消耗ATP，为被动运输
D. α-变形菌的鞭毛运动可利用光能作为直接能源
√
解析：　质子泵将H＋从细胞内泵到细胞膜外，改变了细胞的pH，所以有
利于调节变形菌细胞的pH，A正确；光驱动蛋白属于载体蛋白，在运输物
质过程中会发生构象的变化，B错误；H＋从细胞内泵到细胞膜外需要光能
驱动，属于主动运输，C错误；α-变形菌的鞭毛运动消耗的能量是ATP中的
化学能，不能利用光能作为直接能源，D错误。
题后归纳
主动运输的三种驱动方式的比较
考点二　影响物质跨膜运输的因素
1. 影响因素
2. 影响物质跨膜运输速率的因素
（1）浓度差对物质跨膜运输的影响
（2）转运蛋白数量对跨膜运输的影响
（3）氧气含量对跨膜运输的影响：通过影响细胞呼吸进而影响主动运输
的速率。
提醒 哺乳动物成熟的红细胞进行无氧呼吸，其主动运输速率与O2浓度无
关，相关曲线同上面左图。
（4）温度对跨膜运输的影响
1.（2025·湖南多所学校高三联考）为探究生活在盐碱环境中的某种泌盐植物的泌盐方式是主动运输还是被动运输，科研人员设计了甲（实验组）、乙（对照组）两组实验，一段时间后测定植物泌盐量。下列叙述错误的是（　　）
A.甲、乙两组应选择生长状况相似的植物为实验材料
B.甲组植物使用细胞呼吸抑制剂，乙组植物给予正常呼吸条件
C.若测得甲、乙两组植物泌盐量相同，则该种泌盐植物的泌盐方式为被动运输
D.若该种泌盐植物的泌盐方式为主动运输，则甲组植物的泌盐量大于乙组植物的
√
解析：　实验中无关变量应相等，所以甲、乙两组应选择生长状况相似的植物为实验材料，A正确；乙组为对照组，不进行处理，甲组为实验组，进行处理，被动运输和主动运输的主要区别在于主动运输需要消耗能量，因此乙组叶肉细胞给予正常呼吸条件，甲组使用细胞呼吸抑制剂，B正确；若测得甲、乙两组植物泌盐量相同，说明泌盐不需消耗能量，则该种泌盐植物的泌盐方式为被动运输，C正确；若该种泌盐植物的泌盐方式为主动运输，则甲组植物的泌盐量小于乙组植物的，D错误。
题后归纳
探究物质跨膜运输方式的实验设计思路
（1）探究是主动运输还是被动运输
（2）探究是自由扩散还是协助扩散
2. （2022·全国乙卷29题）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以N 的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收N 的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
（1）由图可判断N 进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据
是
。
主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点，根细胞对N 的
吸收速率与O2浓度呈正相关
解析：主动运输是低浓度向高浓度运输，需要能量的供应、需要载体蛋白协助，由图可知，当氧气浓度小于a点时，随着O2浓度的增加，根细胞对N 的吸收速率也增加，说明根细胞吸收N 需要能量的供应，为主动运输。
（2）O2浓度大于a时作物乙吸收N 的速率不再增加，推测其原因
是 。
解析：主动运输需要能量和载体蛋白，呼吸作用可以为主动运输提供能量，O2浓度大于a时作物乙吸收N 的速率不再增加，能量不再是限制因素，此时影响根细胞吸收N 速率的因素是载体蛋白的数量，此时载体蛋白数量达到饱和。
主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和
（3）作物甲和作物乙各自在N 最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸
速率大于作物乙，判断的依据是
。
解析： 曲线图分析，当甲和乙根细胞均达到最大的N 的吸收速率时，甲的N 最大吸收速率大于乙，说明甲需要能量多，消耗O2多，甲根部细胞的呼吸速率大于作物乙。
甲的N 最大吸收速率大于乙，甲需要
能量多，消耗O2多
（4）据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对N 的吸收利用，可
以采取的措施是 （答出1点即可）。
解析：在农业生产中，为了促进根细胞对矿质元素的吸收，需要定期松土，增加土壤中的含氧量，促进根细胞的有氧呼吸，为主动运输吸收矿质元素提供能量。
定期松土
02
研真题·扣教材
探究分析， 培养核心技能
1. （2024·贵州高考4题）茶树根细胞质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
√
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，由于根细胞质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推测硒酸盐
的吸收方式，D正确。
2. （2024·北京高考3题）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。以下相关推测合理的是（　　）
A. 磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面
B. 球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与
C. 胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性
D. 胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子
√
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，B错误；胞吞形成的囊泡
（单层膜）能与溶酶体融合，依赖于膜具有一定的流动性，C正确；胆固
醇属于固醇类物质，是小分子物质，D错误。
溯源教材
（1）磷脂双分子层的内部是磷脂分子的疏水端。　（见必修1 P45正文）
（2）大分子与膜上的蛋白质结合，引起细胞膜内陷形成囊泡。　（见必
修1 P71正文）
（3）多糖、蛋白质、核酸是生物大分子。　（见必修1 P36正文）
3. （2024·浙江6月选考15题）植物细胞胞质溶胶中的Cl－、N 通过离子
通道进入液泡，Na＋、Ca2＋逆浓度梯度转运到液泡，以调节细胞渗透压。
白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，
夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中
部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下
列叙述错误的是（　　）
A. 液泡通过主动运输方式维持膜内外的H＋浓度梯度
B. Cl－、N 通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能
C. Na＋、Ca2＋进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D. 白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行
√
解析：　由图可知，细胞液的pH为3～6，胞质溶胶（细胞质基质）的pH
为7.5，说明细胞液的H＋浓度高于细胞溶胶，若要长期维持膜内外的H＋浓
度梯度，需通过主动运输将胞质溶胶中的H＋运输到细胞液中，A正确；通
过离子通道运输为协助扩散，Cl－、N 通过离子通道进入液泡属于协助
扩散，不需要ATP直接供能，B正确；液泡膜上的载体蛋白能将H＋转运出
液泡的同时将胞质溶胶中的Na＋、Ca2＋转运到液泡内，说明Na＋、Ca2＋进
入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H＋电化学梯度，因此该过程中Na＋、
Ca2＋进入液泡的方式为主动转运（主动运输），需要消耗能量，能量由液
泡膜两侧的H＋电化学梯度提供，C错误；白天蔗糖进入液泡，使光合作用
产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在胞质溶胶中的过度积累，有利于
光合作用的持续进行，D正确。
4.（2024·黑吉辽高考18题改编）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
解析：　水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的，A错误。据图分析可知，与对照组相比，模型组空肠黏膜细胞中AQP3相对表达量较低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，水分流失较多，引起腹泻，B正确。据图分析可知，治疗后空肠和回肠AQP3相对表达量提高，有利于空肠、回肠黏膜细胞从肠腔中吸收水分，缓解腹泻症状，减少致病菌的排放，C正确。根据题图信息可知，治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可以增加回肠对水的转运，D正确。
（1）变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参
与。　（2024·安徽高考） （　×　）
提示：胞吞需要识别蛋白参与。
（2）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） （　×　）
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。
×
×
（3）胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量。　（2021·福建高考）
（　×　）
提示：胰岛B细胞分泌胰岛素的方式为胞吐，需要耗能。
×
03
验收效·提能力
跟踪训练，检验学习效果
一、选择题
1. （2025·广东深圳调研）下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是
（　　）
A. 葡萄糖进入红细胞的主动运输过程中需要的能量来自红细胞的无氧呼吸
B. 质壁分离过程中，液泡中细胞液的水分子外流导致细胞的吸水能力增强
C. 通过胞吐作用释放到细胞外的不一定是大分子
D. 护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散
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√
解析：　葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，不消耗能量，A错误；质
壁分离过程中，液泡中水分子外流导致细胞液浓度升高，细胞吸水能力增
强，B正确；小分子神经递质可通过胞吐方式释放到细胞外，C正确；甘油
属于脂溶性物质，甘油进入皮肤细胞的过程属于自由扩散，D正确。
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2. （2025·辽宁葫芦岛高三一模）细胞可运用不同的方式跨膜转运物质，
下列相关叙述错误的是（　　）
A. 物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关
B. 小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C. 神经细胞细胞膜上运入K＋的载体蛋白和运出K＋的通道蛋白都具有特异性
D. 肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
√
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解析： 　小肠上皮细胞摄入葡萄糖的方式为主动运输，与细胞质中其他
溶质分子的浓度无关，B错误；膜转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，二
者都具有特异性，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，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，C正确；肾小管上皮细胞重吸收氨基酸的方式是主动
运输，D正确。
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3. （2025·安徽合肥模拟）下列有关胞吞、胞吐叙述正确的是（　　）
A. 通过胞吞、胞吐方式转运的物质都是大分子物质
B. 胞吞、胞吐是维持正常生命活动最主要的运输方式
C. 胞吞、胞吐过程依赖细胞膜的流动性，但不需要膜上蛋白质的参与
D. 胞吞、胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这体现了生物膜的流动
性特点
√
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解析： 　小分子物质也可以通过胞吐的方式出细胞，如神经递质，A错
误；维持正常生命活动最主要的运输方式是主动运输，B错误；胞吞、胞
吐过程依赖细胞膜的流动性，且也需要与膜上的靶蛋白结合，C错误；胞
吞、胞吐都要发生膜的弯曲、折叠和融合，这体现了生物膜的流动性特
点，D正确。
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4. （2025·山东威海期末）转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类
型，其功能是协助某些离子和小分子有机物等实现跨膜运输。下列说法错
误的是（　　）
A. 载体蛋白转运分子或离子的过程中会发生自身构象的改变
B. 通道蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子通过
C. 借助转运蛋白顺浓度梯度进行的跨膜运输方式属于协助扩散
D. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量是膜具有选择透过性的结构基础
√
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解析： 　载体蛋白转运分子或离子的过程中会发生自身构象的改变，将
离子或分子从一侧转运到另一侧，A正确；通道蛋白不与被转运物质结
合，只允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，B错误；借助转运蛋白顺浓度梯度进行的跨膜运输方式属于协
助扩散，C正确；细胞膜上转运蛋白的种类和数量决定了跨膜运输的物质
种类和运输速率，是膜具有选择透过性的结构基础，D正确。
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5. （2025·广东清远一模）如图为A、B、C、D四种物质的跨膜运输示意
图。下列有关叙述错误的是（　　）
A. 转运物质A的转运蛋白也能催化ATP水解
B. 物质B和C跨膜运输时都需要和载体蛋白结合
C. 物质D的转运方式不存在于高等动物细胞中
D. 人体内水分子的跨膜运输主要以E方式进行
√
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解析： 　由题图可知，转运物质A的蛋白质复合体可催化ATP水解，A正
确；由题图可知，物质B和C跨膜运输时都需要和载体蛋白结合，B正确；
物质D的运输需光能驱动，因此物质D的转运方式不存在于高等动物细胞
中，C正确；人体内水分子的跨膜运输方式有两种，一种是E（自由扩
散），另一种是通过水通道蛋白的协助扩散，人体内水分子的跨膜运输方
式主要通过水通道蛋白的协助扩散，D错误。
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6. （2025·河北保定月考）细胞膜控制着物质输入和输出，如图中a、b、c表示三种物质跨膜运输的方式。下列相关叙述错误的是（　　）
A. 氧气和二氧化碳最可能以图中a所示方式进出细胞
B. 神经细胞受到刺激时Na＋通过图中c方式内流，此时Na＋不需要与通道
蛋白结合
C. 血浆中葡萄糖以图中b方式进入红细胞时，需要细胞内化学反应释放的
能量推动
D. 蛋白质等生物大分子无法通过图中a、b、c三种方式进出细胞，但需要
膜上蛋白质参与
√
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解析：　由题图可知a、b、c三种跨膜运输方式分别是自由扩散、载体蛋
白介导的协助扩散以及通道蛋白介导的协助扩散，氧气和二氧化碳均以自
由扩散（a）方式进出细胞，A正确；神经细胞受到刺激时，Na＋通过图中c
（通道蛋白介导的协助扩散）方式内流，利用了通道蛋白，此时Na＋不需
要与通道蛋白结合，B正确；血浆中葡萄糖以图中b（载体蛋白介导的协助
扩散）方式进入红细胞时，不需要借助细胞内化学反应释放的能量推动，
C错误；蛋白质等生物大分子靠胞吞、胞吐进出细胞，依然需要膜上蛋白
质参与，D正确。
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7. （2025·山东烟台高三期中）人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如
图所示，其中半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖。下列叙述正确的是
（　　）
A. 半乳糖的出现不影响细胞对葡萄糖的吸收
B. 转运葡萄糖和半乳糖时不需要直接消耗ATP
C. 抑制小肠上皮细胞的钠—钾泵不影响葡萄糖转运速率
D. 随着果糖浓度的升高，果糖的转运速率会持续增大
√
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解析： 　半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖，说明半乳糖出现后，葡萄
糖的转运量会相对减少，影响细胞对葡萄糖的吸收，A错误；转运葡萄糖
和半乳糖时借助Na＋的浓度梯度，不需要直接消耗ATP，B正确；抑制小肠
上皮细胞的钠—钾泵后，则无法维持Na＋浓度梯度，葡萄糖的转运速率下
降，C错误；果糖的运输方向是从高浓度侧到低浓度侧，需要载体，属于
协助扩散，在一定浓度范围内，果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高而
增大，但转运蛋白的数量有限，果糖的转运速率不会持续增大，D错误。
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8. （2025·江西九江调研）如图甲、乙分别表示洋葱根尖在不同O2浓度及
不同底物浓度情况下（其他条件适宜），从含硝酸钾的全营养液中吸收
N 的速率曲线图。下列相关描述错误的是（　　）
A. A点时影响离子吸收速率的主要因素是能量
B. B点时离子吸收速率不再增大是因为载体蛋白的数量有限
C. C点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度
D. D点时离子吸收速率不再增大是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离
√
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解析： 　洋葱根尖吸收N 的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体
蛋白和底物浓度的影响。A点的限制因素是氧气浓度，氧气通过影响细胞
呼吸从而影响能量的供应，进而影响主动运输的速率，A点时影响离子吸
收速率的主要因素是能量，A正确；D点时离子吸收速率不再随底物浓度
增大而增大，可能是因为载体蛋白数量有限或能量不足，D错误。
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9. （2025·辽宁沈阳二中高三质检）离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载
体蛋白，离子通道是一种只能顺浓度梯度运输离子的蛋白质，下列叙述正确的是（　　）
A. 借助离子泵转运离子的结果是使该离子浓度趋于相等
B. 离子通过离子泵的运输是逆浓度梯度且消耗ATP的主动运输
C. 动物CO中毒会明显降低离子通道运输离子的速率
D. 通过离子泵的运输对物质具有选择性，离子通道无选择性
√
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解析：　离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，说明通过离子泵运输离子的方式为主动运输，故借助离子泵转运离子的结果是使该离子在细胞膜内外的浓度出现浓度差，A错误；离子通过离子泵的跨膜运输方式为主动运输，属于逆浓度梯度运输，需要消耗ATP，B正确；动物CO中毒，机体运输氧的能力下降，细胞呼吸释放的能量减少，会降低离子泵跨膜运输离子的速率，但不能降低离子通道运输离子的速率，C错误；通过离子泵的运输和离子通道的运输都有选择性，D错误。
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10. （2025·山东菏泽月考）许多生命过程都与生物膜上的离子转运蛋白有关，如H＋/K＋-ATPase、HC -Cl－交换通道等。如图表示胃壁细胞中发生的一系列物质运输过程，下列相关叙述错误的是（　　）
A. K＋进出胃壁细胞所需转运蛋白的结构不同
B. 胃腔的pH保持酸性与胃壁细胞上的H＋/K＋-ATPase有关
C. 神经细胞释放乙酰胆碱与胃壁细胞运输Cl－的方式不同
D. H＋/K＋-ATPase能运输两种离子，说明其不具有特异性
√
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解析：　K＋经H＋/K＋-ATPase进细胞需要消耗ATP，是主动运输，而K＋经K＋通道出胃壁细胞不消耗能量，属于协助扩散，H＋/K＋-ATPase和K＋通道属于不同的转运蛋白，结构不同，A正确；H＋依赖于胃壁细胞膜上的H＋/K＋-ATPase不断进入胃腔，使胃腔的pH保持酸性，B正确；神经细胞释放乙酰胆碱的方式为胞吐，而胃壁细胞通过HC-Cl－交换通道运输Cl－的方式为主动运输，通过Cl－通道运输Cl－的方式为协助扩散，C正确；H＋/K＋-ATPase只能运输特定的两种离子而不能运输其他种类的离子，说明其具有特异性，D错误。
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二、非选择题
11. （2025·山东潍坊联考）盐碱地上种植的“齐黄34”大豆平均亩产比全
国平均高一倍多。盐胁迫环境下，“齐黄34”大豆细胞质中积累的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。
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（1）盐胁迫条件下，Na＋通过载体蛋白A运出细胞的方式是主动运输，其
能量来源是 。这种运输方式的意义
是
。
H＋浓度梯度产生的电化学势能
保证细胞按照生命活动的需要，选择吸收所需的营养物质，排出代谢
废物和对细胞有害的物质
解析：依据H＋通过载体蛋白C运出细胞消耗ATP，推知细胞外H＋浓度更高，进而可知H＋通过载体蛋白A进入细胞的方式是协助扩散，Na＋通过
载体蛋白A运出细胞消耗H＋浓度梯度产生的电化学势能。主动运输的意义
是可选择吸收所需的营养物质，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。
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（2）据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”
有

（写出三种）。
通过载体蛋白A将Na＋从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输
将细胞质中的Na＋运输到液泡中储存；将细胞质中的Na＋储存在囊泡中
解析：据图分析，盐胁迫条件下，通过载体蛋白A将Na＋从胞质运输到胞外，或通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的Na＋运输到液泡中储存，或将细胞质中的Na＋储存在囊泡中，以上三种策略都可以降低Na＋毒害作用。
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（3）大豆是一种重要的硅积累作物，能够吸收和积累丰富的硅。研究发
现，外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na＋水平，从而提高
大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具，设计实验证明上述结论。实
验材料及用具：长势相同的大豆幼苗若干，原硅酸，NaCl，植物培养液，
原子吸收仪（测定细胞内Na＋的含量）。
实验思路：

。
预期实验结果： 。
将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组并置于植物培养液
中，甲组不做处理，乙组添加适量NaCl，丙组添加等量NaCl和一定量的原
硅酸，其他条件相同且适宜，培养一段时间后测定细胞内Na＋的含量
细胞内Na＋的含量：乙组＞丙组＞甲组
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解析：该实验为验证性实验，自变量为培养液中是否加入NaCl、原硅
酸，因变量为细胞内Na＋的含量，无关变量相同且适宜。设计实验时需要
遵循对照原则、等量原则和单一变量原则等，实验结果需结合自变量对因
变量的影响给出。
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