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专题03 细胞的跨膜运输
（基础题+提升题+创新题 三位一体）
1.（2024·安徽淮北·一模）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由
H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。
Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破
裂。下列相关叙述错误的是（ ）
A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H+载体蛋白失活也可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．Cl-/H+转运蛋白能同时转运Cl-和H+，说明转运蛋白不具专一性
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性减弱
【答案】C
【分析】1、被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不
需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，协助扩散：
需要载体蛋白协助，如红细胞吸收葡萄糖。
2、主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞
需要能量和载体蛋白。
3、胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明
H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A 正确；
B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若该载体蛋白失活，溶酶体内pH 改变导致溶酶体酶活性降低，
进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B 正确；
C、Cl-/H+转运蛋白能同时转运Cl-和H+，但不能运输其它物质，仍可说明转运蛋白具专一性，C 错误；
D、细胞质基质中的pH 与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性减弱或可能失
活，D 正确。
故选C。
2．下列关于细胞内物质运输的叙述,正确的是 ( )
A．肝细胞中内质网合成的磷脂可转移至中心体
B．细菌细胞中DNA 指导合成的蛋白质可转移至细胞核
C．吞噬细胞中高尔基体加工的蛋白质可转移至溶酶体
D．浆细胞中内质网加工的蛋白质可直接转移至细胞膜
【答案】C
【分析】1、内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。
2、原核细胞没有由核膜包围的典型的细胞核。
3、溶酶体是由高尔基体形成的。
1
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4、分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最
初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质
由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过
程消耗的能量由线粒体提供。
【详解】肝细胞内滑面内质网合成的磷脂可转移至具膜结构，而中心体是无膜的细胞器，A 错误；细菌属
于原核细胞，原核细胞没有细胞核，B 错误；溶酶体中含有很多水解酶，吞噬细胞内高尔基体加工的蛋白
质可转移至溶酶体，C 正确；浆细胞中内质网加工的蛋白质需经过囊泡运输到高尔基体，然后在经过囊泡
转移至细胞膜，D 错误。
故选C。
3．（2024 山东临沂一模）同一个水槽中放置甲、乙、丙三个渗透装置如图，三个漏斗颈的内径相等，漏
斗口均封以半透膜（单糖能而二糖不能透过）。漏斗内装有不同浓度的蔗糖溶液，开始时漏斗内液面高度
相同，蔗糖溶液浓度和半透膜的面积见下表。下列相关说法错误的是（ ）
装置编号
甲
乙
丙
半透膜面积（cm2）
2S
S
S
蔗糖溶液浓度（mol/L）
0．3
0．3
0．5
A．三个渗透装置达到渗透平衡时，丙漏斗的液面上升的最高
B．甲漏斗的液面上升到最大高度所需的时间小于乙所需时间
C．乙、丙装置均达到渗透平衡时，漏斗内蔗糖溶液的浓度相等
D．若漏斗中加入等量蔗糖酶，乙、丙漏斗内的液面都是先升后降最后高度相同
【答案】C
【分析】漏斗内液面高度变化快慢与水分的渗透速率有关，但高度大小最终取决于水分渗透总量，而水分
渗透总量和蔗糖溶液的量正相关；据题表分析可知：丙的蔗糖浓度最高，导致水分的渗透总量最大，因此
最终漏斗液面高度最高；而甲和乙蔗糖溶液的浓度相等，最终水分渗透总量一样，所以漏斗液面高度最终
一样，但甲的半透膜面积为2S，是乙的2 倍，因此刚开始一段时间水分渗透速率较快，液面高度上升较乙
快，达到平衡时速率是一样的。
【详解】A、漏斗内液面高度大小最终取决于水分渗透总量，而水分渗透总量和蔗糖溶液的量正相关；据
2
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题表分析可知：丙的蔗糖浓度最高，导致水分的渗透总量最大，因此最终漏斗液面高度最高；A 正确；
B、甲和乙蔗糖溶液的浓度相等，最终水分渗透总量一样，所以漏斗液面高度最终一样，但甲的半透膜面
积为2S，是乙的2 倍，因此刚开始一段时间水分渗透速率较快，液面高度上升较乙快，因此甲漏斗的液面
上升到最大高度所需的时间小于乙所需时间，B 正确；
C、由于蔗糖浓度丙大于乙，因此乙、丙装置均达到渗透平衡时，漏斗内蔗糖溶液的浓度丙大于乙，C 错
误；
D、由于蔗糖不能透过半透膜，导致漏斗液面上升；加入蔗糖酶后，发生水解反应，生成很多葡萄糖和果
糖，由于单糖可以透过半透膜，达到平衡后漏斗内外液面相同，所以乙、丙漏斗内的液面都是先升后降最
后高度相同，D 正确。
故选C。
4．（2024·河北·一模）植物细胞代谢产生的柠檬酸（CA）能顺浓度梯度运输到液泡，并储存起来。当液
泡中的有机酸积累较多，会被运出液泡进入降解途径，过程如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．液泡膜上运输CA 转运蛋白的空间结构相同
B．若细胞呼吸受阻，则液泡中CA 的浓度降低
C．H+进入液泡和CA 输出液泡的运输方式不同
D．转运蛋白将CA 运出液泡时，其构象会改变
【答案】D
【分析】1、 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不
需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，协助扩散：需要载体蛋白协助。
2、主动转运：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞
需要能量和载体蛋白。
3、胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。
【详解】A、液泡膜上参与CA 运输的转运蛋白有两种，其空间结构不同，A 错误；
B、细胞呼吸受阻，产生的ATP 减少，液泡的pH 升高引起运出液泡的CA 减少，导致液泡中CA 的浓度升
高，B 错误；
C、H+进入液泡和CA 输出液泡均是逆浓度梯度的主动运输，C 错误；
D、载体蛋白转运物质时，其构象会改变，D 正确。
故选D。
3
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5．（2024·天津·一模）2021 年，种植在天津团泊洼盐碱地上的海水稻喜获丰收，海水稻是比普通水稻具有
更强的抗盐碱和抗菌等抗逆能力作物品种，这与其根细胞独特的物质运输机制密切相关（如下图）。已知
细胞质基质中钠浓度过高会产生钠毒害，请回答下列问题：
(1)普通水稻难以在盐碱地成活是因为 。
(2)据图分析，高盐环境下Na+会借助 （载体蛋白/通道蛋白）进入细胞。海水稻细胞质基质中积累的
Na+可以通过多条途径转移，一方面通过转运蛋白SOS1 以 方式将Na+从细胞质基质运输到细胞外，另
一方面通过转运蛋白NHX 将细胞质基质中的Na+运输到液泡中储存从而降低细胞质基质中Na+浓度，减轻
毒害。
(3)图中抗菌蛋白的分泌过程利用了细胞膜具有的 特点。
(4)研究小组测定了高盐胁迫条件下（NaCl 浓度200mmol/L）某海水稻叶肉细胞的相关数据，如图所示。第
15 天前胞间CO2浓度下降，很可能是因为气孔导度（指气孔张开的程度） （升高/降低），叶绿体从
细胞间吸收的CO2增多，使胞间CO2浓度降低；第15 天之后胞间CO2浓度逐渐上升，从色素含量变化对暗
反应的影响并综合其他代谢过程，其原因可能是 。
【答案】(1)土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度
(2) 通道蛋白 主动运输
(3)一定的流动性
(4) 降低 色素含量降低，光反应产生的NADPH 和ATP 不足，C3 未能及时被还原成C5，最终导
4
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致CO2 不能被固定，胞间CO2 浓度升高
【分析】1、当外界溶液的浓度高于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液的浓度低于细胞液浓度时，细
胞吸水。
2、物质出入细胞的方式 ：被动运输包括自由扩散和协助扩散，运输方向：高浓度→低浓度，不需要能量；
主动运输运输方向：低浓度→高浓度，需要能量，需要转运蛋白。
【详解】（1）由于盐碱地土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，植物细胞失水死亡，因此普通水
稻难以在盐碱地成活。
（2）据图分析，Na+进入海水稻细胞属于协助扩散，外界Na+进入细胞内，顺浓度梯度，需要转运蛋白中
通道蛋白的协助。海水稻具有强的抗盐碱能力，细胞质基质中积累的Na+可以通过多条途径转移，一方面
通过转运蛋白SOS1 以主动运输方式将Na+从细胞质基质运输到细胞外，另一方面通过转运蛋白NHX 将细
胞质基质中的Na+运输到液泡中储存从而降低细胞质基质中Na+浓度，减轻毒害。
（3）抗菌蛋白的分泌为胞吐，利用了细胞膜的流动性。
（4）光合作用过程中二氧化碳可来自外界环境和呼吸作用释放，分析题意，第15 天之前，可能是由于气
孔导度降低，外界进入叶肉细胞的CO2 减少，叶绿体从细胞间吸收的CO2 增多，使胞间CO2 浓度降低；
色素可参与光反应过程，第15 天之后，色素含量降低，光反应产生的NADPH 和ATP 不足，C3 未能被及
时还原并形成C5，最终导致CO2 固定减少，胞间CO2 浓度升高。
6．（2024·天津和平·一模）H⁺
K⁺
ATP
﹣
﹣
酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷
酸化完成H⁺/K⁺跨膜转运，对胃的消化功能具有重要的生理意义。其作用机理如图所示，“+”表示促进磷
酸化。胃酸分泌过多是引起胃溃疡主要原因，药物奥美拉唑能有效减缓胃溃疡症状。下列相关叙述错误的
是（ ）
A．H⁺
K⁺
ATP
﹣
﹣
酶的作用是作为载体蛋白和催化ATP 水解
B．图示M1
R
﹣
推测为胃壁细胞上信号分子a 的受体，化学本质可能为糖蛋白
C．胃壁细胞对K⁺的转运过程体现了生物膜的选择透过性
D．推测奥美拉唑减缓胃溃疡的机理为促进H⁺
K⁺
ATP
﹣
﹣
酶的活性，减少胃壁细胞分泌胃酸
【答案】D
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，
不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到
高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、H ﹣
⁺
K ﹣
⁺
ATP 酶位于胃壁细胞，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H⁺/K 跨膜转运，它作
⁺
为载体蛋白运输H 和
⁺
K ，载体的蛋白的磷酸化需要
⁺
ATP 水解产生磷酸，因此H ﹣
⁺
K ﹣
⁺
ATP 酶的作用是作
5
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为载体蛋白和催化ATP 水解，A 正确；
B、M1-R 能接受信号分子a 的信息，属于受体，推测化学本质可能为糖蛋白，B 正确；
C、生物膜会选择性吸收和排除某些物质，胃壁细胞对K 的转运过程体现了生物膜的选择透过性，
⁺
C 正确；
D、若要减少胃壁细胞分泌H+，应抑制H+-K+-ATP 酶的活性，D 错误。
故选D。
7．（2024·山东滨州·一模）研究发现，酵母细胞中有些分泌蛋白不能边合成边跨膜转运，而是由结合 ATP
的分子伴侣Bip 蛋白与膜整合蛋白 Sec63 复合物相互作用后，水解 ATP 驱动翻译后的转运途径。下列说
法错误的是（ ）
A．真核细胞分泌蛋白的合成起始于附着在内质网上的核糖体
B．分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性
C．上述特殊分泌蛋白合成后的运输与细胞骨架密切相关
D．单独的Bip 蛋白能与 ATP 结合但不能直接将其水解
【答案】A
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→
高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程所需的能量主要
由线粒体提供。
【详解】A、真核细胞分泌蛋白的合成起始于游离核糖体，只是游离的核糖体会带着一段肽链进入内质网
上继续进行合成和加工，A 错误；
B、分泌蛋白边合成边跨膜转运的过程依赖于生物膜的流动性这一生物膜的结构特性，B 正确；
C、细胞骨架参与物质运输，上述特殊分泌蛋白合成后的运输与细胞骨架密切相关，C 正确；
D、结合题干“而是由结合 ATP 的分子伴侣Bip 蛋白与膜整合蛋白 Sec63 复合物相互作用后，水解 ATP
驱动翻译后的转运途径”可知，单独的Bip 蛋白能与 ATP 结合但不能直接将其水解，D 正确。
故选A。
8．（2024 届·广东佛山·一模）选择合适的材料和试剂有助于实验目的的达成。下列材料或试剂的选
择，合理的是（ ）
A．选用洋葱鳞片叶提取叶绿体色素
B．选用大蒜根尖分生区观察细胞的质壁分离
C．选用H2O2作为底物探究酶的最适温度
D．选用甲紫溶液对细胞中的染色体染色
【答案】D
【分析】洋葱叶伸展于空中，进行光合作用，说明含有叶绿体；鳞片叶层层包裹形成鳞茎，外层表皮细胞
含有紫色液泡，可观察质壁分离和复原；洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂；洋葱鳞片叶外表
皮细胞，色素含量较多，用于观察质壁分离和复原；洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验。
【详解】A、洋葱鳞片叶没有叶绿体，也没有叶绿体色素，A 错误；
B、大蒜根尖分生区没有中央大液泡，不能进行质壁分离，B 错误；
C、H2O2的分解速率本身受到温度影响，不能作为底物探究酶的最适温度，C 错误；
D、染色体可以被碱性染料染色，可选用甲紫溶液进行染色，D 正确。
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故选D。
9．（2024·山东烟台·一模）细胞内的钙稳态是靠Ca2+的跨膜运输来调节的，植物细胞的Ca2+运输系统如图
所示，①~⑤表示相关的转运蛋白。下列说法错误的是（ ）
A．ATP 水解释放的磷酸基团可以使①和④磷酸化，进而导致其空间结构发生变化
B．抑制呼吸作用会影响③转运Ca2+的速率
C．③转运H+的机制和②⑤转运Ca2+的机制类似，都不需要与其转运的离子结合
D．①③④介导的转运过程保证了细胞质基质中低Ca2+水平
【答案】C
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，
不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到
高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、ATP 水解释放的磷酸基团将①和④钙泵磷酸化，钙泵磷酸化会导致其空间结构发生变化，进
而完成Ca2+的转运，A 正确；
B、由图可知，Ca2+通过③进入液泡的方式是主动运输，其能量源于氢离子顺浓度梯度运输的势能，而氢
离子进入液泡需要呼吸作用释放的能量，故抑制呼吸作用会影响③转运Ca2+的速率，B 正确；
C、由图可知，③为载体蛋白，②⑤为通道蛋白，③载体蛋白转运H+时需要与转运离子结合，C 错误；
D、由图可知，①介导的转运过程将细胞质基质中的钙离子运出细胞，③④介导的转运过程将细胞质基质
中的钙离子运入液泡，从而保证了细胞质基质中低钙离子水平，D 正确。
故选C。
10．（2024·山东泰安·一模）物质进入细胞的“载体假说”认为：载体R 首先与待运输的膜外物质结合成
复合体，然后此复合体转向膜内，将运输的物质释放到膜内，载体再恢复原状，继续与新的待转运物质结
合，其运输过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
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A．R 结合Mo 后，发生磷酸化，旋转变形转运物质
B．通过该方式运输不会使Mi 和Mo 在细胞内外的浓度趋于一致
C．甲状腺激素和生长激素都可以通过该方式在细胞之间进行运输
D．可用该假说解释神经细胞通过Na＋-K＋泵运输K＋
【答案】C
【分析】膜外物质MO 与载体蛋白R 结合后变形，形成载体复合体MR，MR 旋转释放Mi 为膜内物质，然
后在变形恢复原状，此过程需要ATP 水解，最后继续与新的待运输物质结合。
【详解】A、R 吸收能量发生磷酸化的过程，MR 去磷酸化的过程释放能量，MR 旋转变形后继续转运
Mo，A 正确；
B、主动运输是细胞选择性地吸收所需要的物质的过程，从而保证细胞和个体的生命活动的需要，不会使
被转运物质在膜内外浓度趋于一致，B 正确；
C、生长激素不进入细胞，与细胞膜表面的受体结合后引起细胞相应生理变化 ，C 错误；
D、神经细胞通过Na＋-K＋泵可同时转运两种离子，且属于主动运输的过程，可用该假说解释神经细胞通
过Na＋-K＋泵运输K＋，D 正确。
故选C。
11.（2024·山东聊城·一模）蔗糖是光合作用的主要产物之一。研究发现，甘蔗叶肉细胞产生的蔗糖进入伴
胞细胞；共质体途径和质外体途径，分别如图中①、②所示。下列说法错误的是（ ）
A．图中细胞间可通过途径①的通道进行信息交流
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B．蔗糖通过蔗糖-H+同向运输器的运输方式为主动运输
C．H+-ATP 酶起作用时，质外体的pH 持续降低
D．加入H+-ATP 酶抑制剂将影响蔗糖进入伴胞细胞的运输速率
【答案】C
【分析】
小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载
体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，
需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、高等植物细胞间可以形成通道，细胞间可通过通道进行信息交流，故图中细胞间可通过途径
①的通道进行信息交流，A 正确；
B、据图可知，H＋运出细胞需要消耗ATP，是逆浓度梯度进行的，蔗糖通过蔗糖-H+同向运输器的运输时
需要H＋建立的梯度势能，方式是主动运输，B 正确；
C、H+在H+-ATP 酶的作用下运出细胞，但会在蔗糖-H+同向运输器的作用下再进入细胞中，故质外体的
pH 是相对稳定的状态，C 错误；
D、加入H+-ATP 酶抑制剂会影响H+运出细胞，进而影响细胞对蔗糖的吸收，D 正确。
故选C。
12．（2024·广东江门·一模）离子通道Piezo1 由三个Piezol 蛋白组成。该通道感受机械力刺激后开放，引
起Ca2+内流，通过一系列信号传导，促进心肌细胞肥大相关因子转录，引起心肌细胞肥大等病症。下列说
法正确的是（ ）
A．Ca2+通过该通道时需要消耗ATP
B．Ca2+先与该通道结合，再迅速内流
C．敲除Piezo1 基因后，可延缓心肌细胞肥大进程
D．该通道开放时，比通道直径小的物质都能通过
【答案】C
【分析】物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。如水分子、气体分子、
脂溶性物质。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。转运蛋
白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。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；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。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
【详解】A、Ca2+通过离子通道Piezo1 进入细胞，属于协助扩散，不需要消耗ATP，A 错误；
B、Ca2+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B 错误；
C、敲除Piezo1 基因后，无Piezo1 蛋白，故Ca2+无法内流，因而可延缓心肌细胞肥大进程，C 正确；
D、该通道开放时，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，D 错
误。
故选C。
13．(多选）（2024·河北·一模）α-变形菌的细胞膜镶嵌有光驱蛋白，其作为“质子泵”可将H⁺从细胞内侧
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。
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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．α-变形菌的鞭毛运动利用H⁺浓度梯度的化学势能
B．光驱动蛋白可以利用光能逆浓度梯度转运物质
C．氢离子进入细胞的跨膜运输方式是主动运输
D．α-变形菌分泌H⁺对维持细胞内的酸碱平衡有重要作用
【答案】ABD
【分析】物质出入细胞的方式有：自由扩散、协助扩散、主动转运、胞吞和胞吐；自由扩散不消耗能量，
不需要载体蛋白；协助扩散，顺浓度梯度运输，需要转运蛋白，不消耗能量；主动运输需要能量和载体蛋
白的协助；胞吞和胞吐需要消耗能量，利用了膜的流动性。
【详解】A、据图可知，细菌细胞膜内外存在H 浓度差，
⁺
α-变形菌的鞭毛运动利用H 浓度梯度的化学势能
⁺
，
A 正确；
B、光驱动蛋白是载体蛋白，其将H+逆着浓度梯度从细胞内转运到细胞外，该过程属于主动运输，主动运
输需要消耗能量，该能量是光能提供的，B 正确；
C、H+出细胞是逆着浓度进行的，有载体蛋白协助，需要消耗能量，属于主动运输，而H+进入细胞是顺着
浓度进行的，有载体蛋白协助，属于协助扩散，C 错误；
D、无机盐具有维持细胞酸碱平衡的作用，H+属于无机盐离子，故α-变形菌分泌H+对维持细胞内的酸碱
平衡有重要作用，D 正确。
故选ABD。
14．（2024·山东聊城·一模）蔗糖是光合作用的主要产物之一。研究发现，甘蔗叶肉细胞产生的蔗糖进入
伴胞细胞；共质体途径和质外体途径，分别如图中①、②所示。下列说法错误的是（ ）
A．图中细胞间可通过途径①的通道进行信息交流
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B．蔗糖通过蔗糖-H+同向运输器的运输方式为主动运输
C．H+-ATP 酶起作用时，质外体的pH 持续降低
D．加入H+-ATP 酶抑制剂将影响蔗糖进入伴胞细胞的运输速率
【答案】C
【分析】
小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载
体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，
需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、高等植物细胞间可以形成通道，细胞间可通过通道进行信息交流，故图中细胞间可通过途径
①的通道进行信息交流，A 正确；
B、据图可知，H＋运出细胞需要消耗ATP，是逆浓度梯度进行的，蔗糖通过蔗糖-H+同向运输器的运输时
需要H＋建立的梯度势能，方式是主动运输，B 正确；
C、H+在H+-ATP 酶的作用下运出细胞，但会在蔗糖-H+同向运输器的作用下再进入细胞中，故质外体的
pH 是相对稳定的状态，C 错误；
D、加入H+-ATP 酶抑制剂会影响H+运出细胞，进而影响细胞对蔗糖的吸收，D 正确。
故选C。
15．（2024·陕西安康·一模）某生物兴趣小组观察了洋葱外表皮细胞在3%KNO3溶液中的质壁分离现象，
并每隔1 分钟测量原生质体（脱去细胞壁的植物细胞）直径（L1）和细胞直径（L2）的比值，经计算，结
果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
时间/分钟
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
L1/L2
1
0．
87
0．85
0．
88
0．92
0．94
0．
96
0．98
0．99
1
A．前3 分钟，细胞的吸水能力一直在增强
B．实验结果显示，第2 分钟后细胞开始吸收K+和NO3
-
C．实验中KNO3溶液浓度先升高后降低，在第9 分钟时基本恢复初值
D．第9 分钟时，原生质体恢复初始大小，此时细胞内外仍会发生水分交换
【答案】D
【分析】分析表格可知：L1 和L2 分别代表原生质体长度和细胞的长度，故L1/L2 的比值越小，说明细胞
失水越严重。洋葱外表皮细胞置于3%KNO3 溶液中，由表格数据说明，先质壁分离，然后质壁分离逐渐复
原。
【详解】A、前3 分钟，L1/L2 的比值先减小后增大，细胞的吸水能力先增强后减小，A 错误；
B、实验结果显示，2 分钟时，L1/L2 变化的幅度比1 分钟时小很多，说明2 分钟前细胞就开始吸收K+和
NO3-，B 错误；
C、实验中细胞失水KNO3 溶液浓度先降低，与此同时硝酸根离子和钾离子的主动运输进入洋葱外表皮细
胞，因此实验中KNO3 溶液浓度逐渐降低，C 错误；
D、第9 分钟时，L1/L2 与初始相同，原生质体恢复初始大小，此时细胞内外仍会发生水分交换，D 正确。
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故选D。
16．（2024·河北邯郸·一模）图1 表示衣藻细胞膜上存在的两种Ca2+运输方式。衣藻细胞内Ca2+浓度很低，
只有水环境的万分之一到百万分之一，眼点感光可促使衣藻细胞膜上的Ca2+通道打开，利于衣藻运动，图
2 表示衣藻鞭毛(本质是蛋白质)运动与细胞内Ca2+浓度的关系，箭头表示衣藻的运动方向。下列有关分析错
误的是（ ）
A．衣藻依赖图1 中的b 运输方式维持细胞内外Ca2+的浓度差
B．衣藻两种鞭毛对10-9mol/L 的Ca2+反应不同可能与其蛋白质不同有关
C．眼点感光后，衣藻细胞内Ca2+浓度快速上升，有利于衣藻向眼点侧移动
D．b 运输方式可将胞内Ca2+浓度提升至10-8mol/L，此时衣藻将向正前方移动
【答案】D
【分析】分析图1 可知，a 方法为顺浓度差运输，需要膜蛋白，不消耗能量，可判断为协助扩散，b 方法为
逆浓度梯度运输，需要膜蛋白且消耗能量，可判断为主动运输。
【详解】A、图1 中的b 运输方式需要消耗能量，属于主动运输，细胞依靠主动运输维持细胞内外离子浓
度差，A 项正确；
B、Ca2+浓度为10-9moV/L 时，顺式鞭毛和反式鞭毛的反应不同，可能与组成两种鞭毛的蛋白质不同有关，
B 项正确；
C、由图2 可以看出，眼点感光后，衣藻细胞内Ca2+浓度快速上升，反式鞭毛弯曲运动，利于衣藻向眼点
侧移动，C 项正确；
D、b 运输方式会使细胞内Ca2+浓度减小，a 运输方式可使细胞内Ca2+浓度升高，以促进衣藻向眼点侧移
动，D 项错误。
故选D。
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