文档内容
第 10 课时 物质进出细胞的方式及影响因素
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
课标
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
要求
分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
1.水通道蛋白 2022·湖北·T3 2022·辽宁·T9
2023·全国甲·T1 2023·湖南·T14 2022·山东·T3
2022·海南· T16 2022·湖北·T3 2022·重庆·T2
考情 2.物质进出细胞的方式、发
2022·辽宁·T9 2021·全国甲·T29 2021·山东·T2
分析 生条件
2021·江苏·T3 2021·河北·T4 2020·江苏·T5
2020·海南·T18
3.物质运输速率的影响因素 2023·湖北·T15 2022·全国乙·T29
1．物质进出细胞的方式
(1)核心概念
①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，这种物
质跨膜运输方式称为被动运输。
②自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。
③协助扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式。
④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，这种方式叫作主动运输。
(2)物质进出细胞方式的比较
物质进 被动运输
出细胞 主动运输 胞吞 胞吐
自由扩散 协助扩散
的方式
图例
运输 胞外→胞
高浓度→低浓度 低浓度→高浓度 胞内 → 胞外
方向 内
是否需
否 是 是 否
要转运蛋白
是否消
否 否 是 是
耗能量
O、CO、甘 人的红细 小肠上皮细胞吸 胰岛素、消化
2 2
巨噬细胞
举例 油、乙醇、苯 胞吸收葡 收葡萄糖、氨基 酶、抗体的分
吞噬抗原
的跨膜运输 萄糖 酸、无机盐等 泌
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)O 浓度
2
(3)温度
判断正误
(1)自由扩散的速率与物质分子的大小、脂溶性程度有关( √ )
(2)一种转运蛋白可转运不同种的离子，同一种离子也可由不同种的转运蛋白转运( √ )
(3)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)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。(5)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。
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，一组不作处理，向另一组爪蟾卵母细胞内注入(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，转入到低
渗溶液中并分别测定细胞的水通透速率，结果：注入蛋白 A mRNA的一组细胞水通透速率
高于不作处理的一组。
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，请写出实验思路。
提示 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
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方式
水经通道蛋白进入细胞、 H ＋ H ＋ 经载体蛋白运至细胞
水经磷脂双分 经载体蛋白从细胞外或液泡进 外或液泡内、 N a ＋ 经载体
图中实例
子层进入细胞 入细胞质、 N a ＋ 经通道蛋白进 蛋白由细胞质运至细胞外
入细胞质 或液泡内
(2)据图可知，图示各结构中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什么？
提示 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
什么？
提示 大量的Na＋进入细胞提高了细胞液浓度，使细胞液的渗透压升高，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 N a ＋ 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，请问：该过程体现了细胞膜的什么特性？该过程中被转运的物
质一定是大分子物质吗？
提示 该过程体现了细胞膜的流动性。不一定，该过程中被转运的物质是小分子物质。
归纳总结
1．主动运输的三种类型
注：协同转运类型中的转运蛋白有同向协同转运蛋白和反向协同转运蛋白。
2．胞吞、胞吐的易错点
(1)胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。
(2)胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。
(3)被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。
考向一 辨析水通道蛋白
1．(2022·辽宁，9)水通道蛋白(AQP)是一类细胞膜通道蛋白。检测人唾液腺正常组织和水肿
组织中3种AQP基因mRNA含量，发现AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化，而水肿组
织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是( )
A．人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同
B．AQP蛋白与水分子可逆结合，转运水进出细胞不需要消耗ATPC．检测结果表明，只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成
D．正常组织与水肿组织的水转运速率不同，与AQP蛋白的数量有关
答案 D
解析 AQP基因有3种，AQP蛋白应该也有3种，故人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的
氨基酸序列不相同，A错误；AQP蛋白是一类细胞膜水通道蛋白，水分子通过时不需要与
其结合，B错误；根据题干信息“AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化，而水肿组织
AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍”可知，AQP5基因mRNA含量在水肿组织和正
常组织中有差异，但不能说明只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成，C错误；AQP5基
因mRNA含量在水肿组织和正常组织中有差异，故合成的 AQP蛋白的数量有差异，导致正
常组织与水肿组织的水转运速率不同，D正确。
2．(2022·湖北，3)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银(AgNO)可
3
使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是( )
A．经AgNO 处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
3
B．经AgNO 处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
3
C．未经AgNO 处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
3
D．未经AgNO 处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
3
答案 B
解析 经AgNO 处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩散的方式进出
3
细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会失水变小，A正确，B错误；
未经AgNO 处理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可通过自由扩散进出细
3
胞，故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，C、D正
确。
考向二 物质跨膜运输方式的判断
3．(2024·厦门高三期中)海水稻是一种介于野生稻和栽培稻之间，普遍生长在海边滩涂地区，
具有耐盐碱特点的水稻。某些物质进出海水稻根细胞的方式如图所示，下列叙述错误的是(
)
A．Na＋和NO进入根细胞有利于其适应盐碱环境B．NO和H＋进入根细胞的方式均为协助扩散
C．蛋白B具有物质运输、催化功能
D．当盐碱地发生水涝时，根细胞吸收NO的量减少
答案 B
解析 Na＋和NO进入根细胞，使细胞液浓度变大，有利于其适应盐碱环境，A正确；NO
借助H＋顺浓度梯度运输产生的电化学势能运进细胞，H＋进入根细胞内的方式为协助扩散，
NO进入根细胞内的方式为主动运输，B错误；蛋白B既有物质运输功能(运输H＋)，也有酶
的催化功能(催化ATP水解)，C正确；当盐碱地发生水涝的时候，细胞呼吸产生的ATP减
少，H＋出的量减少，细胞内外的H＋浓度差减小，H＋进入根细胞减少，吸收的NO也减少，
D正确。
4．(2020·江苏，5)如图①～⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是
( )
A．葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B．Na＋主要以方式③运出小肠上皮细胞
C．多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞
D．口服维生素 D 通过方式⑤被吸收
答案 A
解析 葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，运出小肠上皮细胞的方式为协助扩散，
A 正确；由图示可知，Na＋主要以②主动运输的方式运出小肠上皮细胞，B 错误；多肽以
⑤胞吞的方式进入细胞，以胞吐的方式离开细胞，C 错误；维生素 D 属于固醇类，进入细
胞的方式为④自由扩散，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；由于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．(2023·湖南，14改编)盐碱化是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质膜 H＋泵把Na＋
排出细胞，也可通过液泡膜H＋泵和液泡膜NHX载体把Na＋转入液泡内，以维持细胞质基质
Na＋稳态。如图是NaCl处理模拟盐胁迫，钒酸钠(质膜H＋泵的专一抑制剂)和甘氨酸甜菜碱
(GB)影响玉米Na＋的转运和相关载体活性的结果。下列叙述不正确的是( )
A．溶质的跨膜转运都会引起细胞膜两侧渗透压的变化
B．GB可能通过调控质膜H＋泵活性增强Na＋外排，从而减少细胞内Na＋的积累C．GB引起盐胁迫下液泡中Na＋浓度的显著变化，与液泡膜NHX载体活性有关
D．盐胁迫下细胞质基质Na＋排出细胞或转入液泡都能增强植物的耐盐性
答案 A
解析 溶质的跨膜转运不一定都会引起细胞膜两侧的渗透压变化，如正常细胞为维持渗透压
一直在进行的跨膜转运，再如单细胞生物在跨膜转运时，细胞外侧渗透压几乎很难改变，A
错误；对比分析上两个题图可知，NaCl胁迫时，加GB使Na＋外排显著增加，钒酸钠处理
抑制了质膜H＋泵后，NaCl胁迫时，加GB使Na＋外排略微增加，说明GB可能通过调控质膜
H＋泵活性来增强Na＋外排，从而减少细胞内Na＋的积累，B正确；对比分析下两个题图可
知，NaCl胁迫时，加GB使液泡膜NHX载体活性明显增强，而液泡膜H＋泵活性几乎无变
化，所以GB引起盐胁迫下液泡中Na＋浓度的显著变化，与液泡膜NHX载体活性有关，而
与液泡膜H＋泵活性无关，C正确；由题意可知，植物通过质膜H＋泵把Na＋排出细胞，也可
通过液泡膜NHX载体和液泡膜H＋泵把Na＋转入液泡内，以维持细胞质基质Na＋稳态，增强
植物的耐盐性，D正确。
1．(必修1 P )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
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能量的物质跨膜运输方式。
2．(必修1 P )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。
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3．(必修1 P )协助扩散(易化扩散)：物质借助膜上的转运蛋白进出细胞的扩散方式。
66
4．(必修1 P )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
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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。
5．(必修1 P )主动运输的意义：通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和
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对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
6．(必修1 P )转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，通道蛋白只容许与自身
66～67
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。而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。
7．(必修1 P )细胞膜具有选择透过性的结构基础：细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转
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运蛋白空间结构的变化。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。
8．农业生产中，农作物生长所需的氮元素可以NO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NO的速率与O 浓度的关系如图所示。回答下列问题：
2(1)由图可判断NO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细胞呼
吸提供能量， O 浓度小于 a 点，根细胞对 NO 的吸收速率与 O 浓度呈正相关。
2 2
(2)O 浓度大于a时作物乙吸收NO的速率不再增加，推测其原因是主动运输需要载体蛋白，
2
此时载体蛋白数量达到饱和。
(3)作物甲和作物乙各自在NO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 作物甲在 NO 最大吸收速率时，对应 O 浓度和 NO 吸收速率均大于作物乙 。
2
(4)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降低；此过程中，H＋－ATP酶作为载体蛋白在
转运H＋时发生的变化是载体蛋白发生磷酸化，导致其空间结构改变。
课时精练
1．(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。
2．(2024·湖北监利市第一中学高三模拟)转运蛋白是协助物质跨膜运输的重要膜组分，它分
为载体蛋白和通道蛋白两种类型。下列说法错误的是( )
A．载体蛋白在转运物质时需与被转运物质结合，构象也会发生改变
B．通道蛋白只容许与自身孔径大小和电荷适宜的物质通过，不与被转运物质结合
C．神经纤维上的离子通道转运钠离子时，通道蛋白的构象会发生改变
D．葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞需要载体蛋白的协助，并消耗消化道内的ATP
答案 D
解析 葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞需要载体蛋白的协助，并消耗小肠绒毛上皮细胞内的
ATP，D错误。
3．(2024·湖北省重点高中智学联盟高三联考)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。下列说法错
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。
4．(2024·湖北省级示范高中高三联考)如图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图，这种运输
方式被称为协同运输。是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式，所需要的能量来自膜两
侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵。下列相关叙述错误的是( )
A．Na＋进出细胞的方式不同
B．K＋进入细胞的方式为协助扩散
C．载体蛋白每次转运时都会发生自身构象改变
D．葡萄糖进入细胞的过程中由Na＋浓度梯度提供动力
答案 B
解析 K＋通过细胞膜上的钠钾泵运送到膜内需要消耗 ATP，其运输方式为主动运输，B错
误。
5．(2021·江苏，3)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
答案 B
解析 小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关，并非与细胞质中
各种溶质分子的浓度都有关，B错误。
6．(2024·重庆市二0三中学高三月考)液泡是植物细胞中储存Ca2＋的主要细胞器，Ca2＋进入
液泡的过程如图所示。下列叙述不正确的是( )A．Ca2＋储存在液泡内，有利于植物细胞保持坚挺
B．载体蛋白CAX运输H＋和运输Ca2＋的方式不相同
C．H＋进出液泡的方式都不需要消耗能量
D．加入H＋焦磷酸酶抑制剂，H＋通过CAX的运输速率变慢
答案 C
解析 Ca2＋储存在液泡内使细胞液渗透压增大，细胞吸水，有利于植物细胞保持坚挺，A正
确；液泡外pH＝7.2，液泡内pH＝5.5，载体蛋白CAX运输H＋是顺浓度梯度运输，属协助
扩散，载体蛋白CAX运输Ca2＋是逆浓度梯度运输，属主动运输，两者运输方式不相同，B
正确；液泡外pH＝7.2，液泡内pH＝5.5，H＋从细胞质基质转运到液泡内的跨膜运输方式属
于主动运输，需要消耗能量，C错误；H＋进入液泡需要液泡膜上的H＋焦磷酸酶协助，加入
焦磷酸酶抑制剂，进入液泡的H＋减少，液泡内外浓度梯度减小，则H＋通过CAX的运输速
率变慢，D正确。
7．(2024·莆田高三检测)革兰氏阴性菌的细胞界限由三部分——内膜、外膜和周质间隙(细胞
间质)组成，而革兰氏阳性菌只有单层膜。革兰氏阴性菌对甘露糖的转运过程如图所示。下
列相关叙述错误的是( )
A．外膜转运甘露糖无须消耗ATP
B．甘露糖通过主动运输从周质间隙中运输到细胞内
C．周质蛋白与主动运输泵的结合不具有特异性
D．革兰氏阴性菌较阳性菌可能更具有耐药性
答案 C
解析 由题图分析可知，外膜转运甘露糖的方式为协助扩散，需要借助转运蛋白，但不需要
消耗ATP，A正确；甘露糖从周质间隙运输到细胞内借助载体蛋白，需要消耗 ATP，所以此
方式是主动运输，B正确；周质蛋白与主动运输泵的结合具有特异性(结合点在图中周质蛋白右侧)，C错误；革兰氏阴性菌的细胞界限由三部分——内膜、外膜和周质间隙(细胞间
质)组成，而革兰氏阳性菌只有单层膜，所以革兰氏阴性菌较阳性菌可能更具有耐药性，D
正确。
8.(2024·福建厦门国祺中学高三月考)如图为氨基酸和Na＋进出肾小管上皮细胞的示意图，下
列相关叙述或推理最合理的是( )
A．氨基酸进出肾小管上皮细胞需要同一种载体蛋白的协助
B．各种细胞主动吸收氨基酸时都需要ATP直接提供能量
C．上皮细胞中氨基酸进入组织液既需要转运蛋白协助，也需要消耗能量
D．管腔中Na＋进入上皮细胞体现了细胞膜的选择透过性
答案 D
解析 氨基酸进出肾小管上皮细胞的方式分别是主动运输和协助扩散，需要不同载体蛋白的
协助，A错误；肾小管细胞吸收氨基酸的能量来自Na＋顺浓度梯度运输产生的势能，B错误；
上皮细胞中氨基酸进入组织液，是由高浓度一侧向低浓度一侧扩散，需要转运蛋白，但不消
耗能量，C错误。
9．(2024·重庆市巴蜀中学高三月考)甲状腺滤泡细胞内的I－浓度约是血浆中I－浓度的30倍。
血浆中I－进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的(如图所示)。哇巴因是钠钾泵
抑制剂，硝酸根离子(NO)可与I－竞争NIS。下列叙述错误的是( )
A．Na＋通过 NIS 进入甲状腺滤泡细胞的方式是主动运输
B．K＋通过钠钾泵进入甲状腺滤泡细胞的方式是主动运输
C．哇巴因可抑制I－进入细胞，从而影响甲状腺激素的合成
D．NO可以抑制I－进入细胞，从而影响甲状腺激素的合成
答案 A
解析 根据题干信息“甲状腺滤泡细胞内的I－浓度是血浆中I－浓度的30倍”，血浆中I－进
入滤泡上皮细胞是逆浓度梯度进行的，是主动运输，Na＋进入细胞是从高浓度向低浓度，为
协助扩散，A错误；钠钾泵通过主动运输将细胞外的 K＋逆浓度梯度运入细胞，B正确；哇巴因是钠钾泵抑制剂，阻碍了Na＋排出细胞，细胞外Na＋浓度减少则会抑制NIS运输I－，从
而影响甲状腺激素的合成，C正确；NO可以与I－竞争NIS，影响了I－进入甲状腺滤泡上皮
细胞，D正确。
10．(2024·重庆万州二中高三月考)科学家将番茄和水稻幼苗分别放入Mg2＋和SiO培养液中
进行培养，培养液的起始浓度相同。一段时间后，培养液中离子的浓度变化如图所示。据图
分析，下列叙述正确的是( )
A．番茄吸收SiO的量多于Mg2＋
B．番茄和水稻幼苗的根对Mg2＋和SiO的吸收具有选择性
C．水稻根细胞膜上Mg2＋转运蛋白的数量比番茄根细胞膜上的多
D．番茄细胞中的SiO能释放到培养液中，使培养液中SiO浓度高于起始浓度
答案 B
解析 对于番茄来说，Mg2＋和SiO起始浓度相同，但培养液中Mg2＋的浓度下降，SiO的浓
度升高，说明番茄吸收的Mg2＋多于吸水，而吸收SiO少于吸水，即番茄吸收SiO的量少于
Mg2＋，A错误；番茄和水稻幼苗的根对Mg2＋和SiO的吸收速率不同，说明具有选择性，B
正确；分析题图可知，番茄吸收Mg2＋的速度快于吸收水的速度，而水稻根细胞对Mg2＋的吸
收较慢，可能是水稻膜上Mg2＋转运蛋白的数量比番茄根细胞膜上的少导致，C错误；番茄
培养液中SiO浓度高于起始浓度，是因为番茄吸收的水多于吸收的SiO，D错误。
11．胃酸可杀灭随食物进入消化道的细菌并激活胃蛋白酶原，其分泌过程如图所示。胃壁细
胞通过靠近胃腔的细胞膜上的质子泵和Cl－通道分别将H＋和Cl－排入胃腔，形成盐酸。抑酸
药物PPIS在酸性环境中被激活后，能够与图示质子泵结合使其空间结构发生改变。下列说
法正确的是( )A．图中K＋进出胃壁细胞的方式相同
B．图中质子泵只能体现细胞膜上的蛋白质具有控制物质进出的功能
C．长期服用PPIS可避免机体出现消化道细菌感染
D．长期服用PPIS会引发肾小管上皮细胞泌氢功能障碍，导致因尿酸排泄减少诱发痛风发
作
答案 D
解析 K＋通过K＋通道从胃壁细胞进入胃腔的方式为协助扩散，质子泵水解 ATP将K＋运进
细胞，方式为主动运输，A错误；质子泵水解ATP将H＋运到胃腔，体现了质子泵的运输功
能和催化功能，B错误；抑酸药物PPIS在酸性环境中被激活后，能够与图示质子泵结合使
其空间结构发生改变，使H＋从胃壁细胞运出到胃腔减少，胃腔pH升高，无法杀灭随食物
进入消化道的细菌，可能造成消化道细菌感染，C错误；长期服用PPIS会引发肾小管上皮
细胞泌氢功能障碍，导致因尿酸排泄减少而形成高尿酸血症，诱发痛风发作，D正确。
12．(2022·山东，3)NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电
位差驱动，NO的吸收由H＋浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内
NH的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法
正确的是( )
A．NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B．NO通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C．铵毒发生后，增加细胞外的NO会加重铵毒
D．载体蛋白NRT1.1转运NO和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
答案 B解析 由题干信息可知，NH的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH通过AMTs
进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；由题图分析可知，NO进入根细胞膜是H＋的
浓度梯度驱动，进行的逆浓度梯度运输，所以 NO通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度
运输，属于被动运输，B正确；铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的NO，可以促
使H＋向细胞内转运，减少细胞外的 H＋，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白
NRT1.1转运NO属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系，运输H＋属于协助扩
散，协助扩散在一定范围内与浓度呈正相关，D错误。
13．(2024·黄石高三模拟)小肠的吸收是指食物消化后的产物、水和无机盐等通过小肠上皮细
胞进入血液和淋巴的过程。0.9%的NaCl溶液是与兔的体液渗透压相等的生理盐水。某同学
将处于麻醉状态下的兔的一段排空小肠结扎成甲、乙、丙、丁4个互不相通、长度相等的肠
袋(血液循环正常)，并进行实验，实验步骤和结果如表。
实验步骤 甲 乙 丙 丁
0.9%NaCl＋微量
向肠袋中注入等量的 0.7%NaCl 0.9%NaCl 1.1%NaCl
Na＋载体蛋白的抑
溶液，使其充盈 10 mL 10 mL 10 mL
制剂共10 mL
维持正常体温半小时
后，测肠袋内NaCl溶 1 mL 3 mL 5 mL 9.9 mL
液的量
下列说法不正确的是( )
A．实验开始时，水在肠腔和血液之间的移动方向是：甲组从肠腔进入血液，丙组从血液进
入肠腔
B．实验结束时甲、乙、丙肠袋中溶液的量均减少，说明水可以通过主动运输的方式被吸收
C．比较乙和丁的实验结果，可推测小肠在吸收Na＋时，需要Na＋载体蛋白的参与
D．Na＋通过什么方式被吸收还需要继续设计实验来验证
答案 B
解析 0.9%的NaCl溶液是兔体液的等渗溶液，甲组肠腔渗透压小于血液，实验开始时水在
肠腔和血液之间的移动方向是从肠腔进入血液，丙组肠腔渗透压大于血液，丙组水从血液进
入肠腔，A正确；水分子进出细胞的方式为自由扩散或协助扩散，B错误；该实验只能知道
小肠在吸收Na＋时，需要Na＋载体蛋白的参与，需要载体蛋白的运输可能是主动运输也可能
是协助扩散，故Na＋通过什么方式被吸收还需要继续设计实验来验证，D正确。
14．Ca2＋参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中 Ca2＋浓度稳态的
维持具有重要意义。如图为维生素D促进血液中Ca2＋浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6
为Ca2＋通道转运蛋白，PMCA为Ca2＋载体转运蛋白。下列相关叙述不正确的是( )A．细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2＋的吸收和重吸收
B．血液中Ca2＋浓度的升高，会抑制Ca2＋的吸收和重吸收
C．维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2＋浓度升高
D．TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性
答案 D
解析 因血液中Ca2＋浓度需要维持稳态，所以血液中Ca2＋浓度的升高会抑制Ca2＋的吸收和
重吸收，B正确；图中维生素D在小肠上皮细胞中与受体VDR结合后，作用于细胞膜上的
TRPV6，促进血液中的Ca2＋进入细胞，维生素D在肾小管上皮细胞中与受体VDR结合后，
作用于细胞膜上的TRPV5，进而促进血液中的Ca2＋进入细胞，推测两者调控的基因不同，
但都能促进血液中Ca2＋浓度升高，C正确；TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，
是因为它们发挥作用的部位不相同，小肠上皮细胞膜具有流动性，D错误。
