2026年高考生物复习新题速递之细胞的物质输入与输出

第32页（共32页）2026年高考生物复习新题速递之细胞的物质输入与输出一．选择题（共10小题）1．囊泡通常是由膜结构出芽或凹陷形成的，其在细胞内或细胞间穿梭往来，使不同部位在结构和功能上紧密联系。下列叙述错误的是（）A．分泌蛋白的合成和加工需要消耗能量，囊泡包裹分泌蛋白运输时不需要消耗能量 B．通过囊泡自噬可以维持细胞内部环境的稳定 C．囊泡转运依赖于蛋白质纤维构成的细胞骨架 D．胞吞或胞吐时，会形成囊泡，这个过程也需要膜上蛋白质的参与2．痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是（）A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器 B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞 C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变 D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性3．某同学进行质壁分离与复原实验时，观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在KNO3溶液中质壁分离后自动复原。下列相关叙述正确的是（）A．质壁分离过程中，细胞液的颜色逐渐加深 B．质壁分离复原后，细胞内外溶液浓度相等 C．整个实验过程中K+和水进出细胞的方式相同 D．该实验也可选用染色后的洋葱根尖分生区细胞4．钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是（）A．细胞中有以无机离子形式存在的钙 B．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象 C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收 D．人体内Ca2+可自由通过细胞膜的磷脂双分子层5．研究发现，低温处理一段时间后的葫芦藓叶片细胞变得不易发生质壁分离。下列说法错误的是（）A．细胞保持活性是发生质壁分离的必要条件 B．发生质壁分离的过程中，细胞液浓度逐渐增大 C．低温环境下，葫芦藓叶片细胞内结合水与自由水的比值增大 D．葫芦藓叶片细胞可通过降低细胞液渗透压来适应低温环境6．下列有关物质跨膜运输的叙述错误的是（）A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 B．葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞需要借助载体蛋白，但不消耗能量 C．轮藻细胞吸收K+，既消耗能量，又需要借助膜上的载体蛋白 D．变形虫摄取单细胞生物等食物，既需要膜蛋白的参与，又需要消耗能量7．动物对机体内外环境的感知，与感受器上的通道蛋白息息相关。辣椒素或热刺激会使感受器的通道蛋白TRPV1打开，导致阳离子内流，进而产生痛觉或热觉；薄荷醇或寒冷刺激使通道蛋白TRPM8打开，导致Ca2+内流，进而产生冷觉；机械压力使通道蛋白Piezo打开，导致Ca2+内流，进而产生触觉。下列说法正确的是（）A．TRPV1是非选择性的阳离子通道蛋白，TRPM8只能运输特定的离子 B．通道蛋白打开后离子与通道蛋白结合，该过程不需要消耗能量 C．上述蛋白均可作为信号分子受体和转运蛋白，感知变化并产生神经冲动 D．寒冷地区的动物为适应环境，其细胞膜上TRPM8转运Ca2+的效率会提高8．胃酸分泌过多会引起消化道疾病，药物PPI可用于治疗胃酸分泌异常及相关疾病，其作用机制如图所示，其中H+/K+﹣ATPase是位于人体胃壁细胞膜上的一种质子泵，图中“×”表示该过程不能进行。调查发现，长期使用PPI会产生多种不良反应。下列相关叙述不合理的是（）A．与壁细胞相比，胃腔中的K+浓度小Cl﹣浓度大 B．PPI通过抑制H+/K+﹣ATPase的磷酸化而起作用 C．PPI药物在胃腔中很可能无法正常地发挥作用 D．长期使用PPI的患者可能会出现细菌感染性腹泻9．下列关于生物学实验的说法，正确的是（）A．将洋葱外表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中，水分交换平衡后制片观察质壁分离过程 B．观察有丝分裂时，根尖染色后置于载玻片上弄碎，盖上盖玻片后直接镜检 C．新鲜的洋葱、菠菜叶、猪肝等均可作为DNA粗提取的实验材料 D．PCR产物中加入二苯胺试剂，加热变蓝说明有目的DNA产生10．H+﹣ATP酶（PMA）是质膜上的一种转运蛋白，对调节植物生长起重要作用。在营养匮乏的土壤环境，农作物根细胞原有的PMA转运能力略显不足，通过PMA转基因技术与嫁接相结合，可增强农作物根细胞吸收养分的能力，从而提高土壤资源的有效利用，相关机理如图所示。下列叙述正确的是（）A．H+经NRT和PMA进出根细胞的方式相同 B．植物吸收的和可用于合成核糖和蛋白质 C．结构Ⅰ中合成有机物储存能量，结构Ⅱ中分解有机物释放能量 D．TMK使PMA磷酸化，若生长素促进PMA的活性，推测①表示抑制二．多选题（共5小题）（多选）11．波斯鲟是一种洄游性鲟类，在海洋和淡水河流之间洄游，其鳃上有氯细胞，氯细胞膜上的Na+﹣K+﹣ATP泵能够运输Na+，K+离子，维持渗透压稳定。波斯鲟在进入海水环境后，血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压，15天后降低到海水渗透压水平。如图是不同体重的波斯鲟从淡水转移到海水中，波斯鲟鳃中Na+﹣K+﹣ATP泵荧光强度（A图）和Na+﹣K+﹣ATP泵活性（B图）的变化。其中2～3g的波斯鲟幼鱼对海水的适应能力显著强于1～2g的波斯鲟幼鱼。下列叙述正确的是（）A．从进入海水到血浆与海水渗透压相等，波斯鲟的细胞处于失水状态 B．波斯鲟主要通过增加Na+﹣K+﹣ATP泵的数量来适应海水环境 C．刚进入海水中渗透压升高有助于维持波斯鲟的正常生命活动 D．Na+﹣K+﹣ATP泵通过排出多余的Na+来维持渗透压稳定（多选）12．细胞内Ca2+与多种生理活动密切相关，骨骼肌细胞处于静息状态时，钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是（）A．钙泵转运Ca2+的过程中会发生磷酸化和去磷酸化，导致其空间结构改变 B．Ca2+不需要与钙泵结合，会激活钙泵ATP水解酶的活性，使ATP水解 C．Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞质基质的方式相同，均为协助扩散 D．钙泵具有运输Ca2+进入内质网和细胞外液的作用，但不具备催化作用（多选）13．某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量变化，结果如图所示。下列说法正确的是（）A．随培养时间延长，培养液中氨基酸和葡萄糖含量逐渐降低，尿素含量逐渐上升 B．据结果推测，尿素可能为氨基酸进入细胞后的代谢产物 C．葡萄糖和氨基酸进入小鼠肝细胞都需要转运蛋白的协助 D．细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收有差别，主要说明细胞膜具有流动性（多选）14．植物细胞对的吸收依赖细胞膜上的硝酸盐转运蛋白（NRT），并借助质子泵（H+﹣ATPase）对H+进行运输，过程如图所示。下列叙述错误的是（）A．图中A侧为细胞外侧，B侧为细胞内侧 B．质子泵具有运输H+和催化ATP合成的功能 C．NRT对H+和的运输方式不同 D．抑制细胞呼吸，不影响NRT对的吸收（多选）15．某同学用打孔器制取土豆片并均分为若干份，分别称重（W1），再将上述土豆片分别浸泡在一系列不同浓度的CaCl2溶液中。一段时间后将土豆片取出，吸干表面水分并称重（W2）。（W2﹣W1）/W1的值与CaCl2溶液浓度的关系如图所示。下列分析错误的是（）A．的值与CaCl2溶液浓度呈负相关 B．CaCl2溶液浓度为0g•mL﹣1的实验组是空白对照组，土豆片的重量仍为W1 C．从实验初开始，随着CaCl2溶液浓度的增大，土豆细胞质壁分离程度逐渐增大 D．CaCl2溶液浓度为0.1g•mL﹣1的实验组中，土豆细胞的细胞膜没有进行物质的跨膜运输三．解答题（共5小题）16．图甲表示不同物质分子的跨膜运输示意图，A、B表示组成膜的成分，a～e表示物质跨膜运输方式。图乙为小肠上皮细胞吸收、转移葡萄糖的过程示意图。已知主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度，请回答以下问题：（1）图甲中可表示水分子跨膜运输的是（填图中字母）。（2）在图甲中的a～e几种跨膜运输方式中，可以表示布葡萄糖进入人体成熟红细胞的是（填字母）。（3）葡萄糖从肠腔中进入小肠上皮细胞是（填“逆”或“顺”）浓度梯度进行的，运输方式为，可用图甲中（填字母）表示。（4）图乙中葡萄糖进入小肠上皮细胞、Na+运出小肠上皮细胞所需的能量分别来自。17．细胞为了生存和生长必须与周围环境交换物质，以吸收营养物质并排出代谢废物，细胞还通过调控细胞质基质和细胞器中各种无机离子的浓度来维持正常的生命活动。回答下列问题：（1）细胞所需的很多水溶性（亲水性）物质在没有膜转运蛋白的帮助下无法穿过脂双层，从细胞膜组成成分特性的角度分析，其原因是。（2）下表是一个典型的哺乳动物细胞内外的部分离子浓度比较：离子细胞内浓度（mmol/L）细胞外浓度（mmol/L）Na+5～15145K+1405Mg2+0.51～2Ca2+10﹣41～2H+7×10﹣54×10﹣5Cl﹣5～15110①无机盐离子所带电荷及它们对水分子的强烈吸引力阻碍了它们进入脂双层内部，因而不能以的方式进行跨膜运输。②为了维持细胞内外的离子浓度差，上表中必须通过主动运输方式运入细胞的离子是，判断依据是。③某动物组织细胞内存在一种离子（物质M）：张同学认为物质M进入该细胞的方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。欲设计实验确定哪位同学的判断正确，请写出实验思路[材料与试剂：该动物组织细胞（可培养）、含有物质M的动物细胞培养液等]：。（3）细胞膜上参与物质运输的转运蛋白主要有如图所示的两种：①图示两种转运蛋白中，转移溶质速度较快的是（填图中字母）。②在肌细胞中，肌质网（一种特殊形式的内质网）膜上有一种蛋白质称为“钙泵”。当Ca2+从肌质网腔流入细胞质基质时，会刺激肌细胞收缩，为了让肌细胞恢复初始状态，钙泵会利用ATP使其自身发生磷酸化后和Ca2+结合，当钙泵向肌质网的内腔开放时，Ca2+的结合位点消失，钙泵将两个Ca2+释放到肌质网中。由此判断，钙泵将Ca2+（填“运出”或“运入”）肌质网时的跨膜运输方式为主动运输，该过程需要如图所示转运蛋白的协助。这种转运蛋白对离子的运输具有选择性，具体体现在。18．葡萄糖转运蛋白（GLUT）和钠—葡萄糖耦联转运体（SGLT）是人体细胞膜上的两类葡萄糖转运蛋白。GLUT共有14个亚型，均顺浓度梯度转运葡萄糖，其中GLUT1几乎分布于全身各组织细胞，是机体组织细胞摄取葡萄糖最主要的转运载体，其他亚型的分布均具有组织特异性，如GLUT4只分布于肝脏、骨骼肌、脂肪细胞等胰岛素敏感组织器官。SGLT有6个亚型，其中SGLT1主要分布在小肠，SGLT2主要分布在肾脏，促进肾脏对葡萄糖的重吸收，防止葡萄糖随尿液流失。回答下列问题：（1）GLUT1介导机体组织细胞以的方式摄取葡萄糖，GLUT1作为一种载体，在转运葡萄糖时，会发生改变，从而有利于葡萄糖通过细胞膜进入组织细胞。（2）图1表示SGLT1介导葡萄糖逆浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞，再经GLUT2介导运出细胞进入细胞间隙、毛细血管的过程。科研人员研究了不同葡萄糖浓度下小肠绒毛上皮细胞的两种转运蛋白转运葡萄糖的速率，结果如图2所示。①据题分析，SGLT1逆浓度梯度转运葡萄糖所需能量直接来自，小肠绒毛上皮细胞膜内外的Na+浓度梯度由图中SGLT1和维持。②进食后，肠腔葡萄糖浓度急剧升高。SGLT1达到最大转运速率，此时会诱导小肠绒毛上皮细胞向肠腔侧细胞膜募集GLUT2，使葡萄糖被大量吸收。推测图2中曲线（填“甲”或“乙”）表示GLUT2的转运速率；GLUT2参与小肠吸收葡萄糖，不仅加快了对葡萄糖的吸收，还具有不消耗、不增加由SGLT1转运带来的离子和渗透负担等优势。（3）糖尿病是一种严重危害健康的常见病，患者血液中葡萄糖浓度高。根据GLUT4的功能提出一种降低血糖浓度以治疗糖尿病的思路：。19．砷（As）是一种对植物体生长不利的元素，磷（P）是植物体生长所必需的元素，两者进入植物细胞的方式及引起的相关生理过程如图所示。回答下列问题：（1）H+和P通过蛋白FTH进入细胞的方式分别是。上述运输过程中，被转运物质和载体是否发生结合？（填“是”或“否”）。（2）由图可知，植物对As的吸收过程中存在（填“正”或“负”）反馈调节。As进入细胞后会对细胞膜的功能和结构产生影响，具体机制是（答出2点）。（3）适量施加磷肥可以缓解细胞的砷中毒程度，据图分析，原因是。20．细胞是一个开放的系统，系统的边界——细胞膜是控制物质进出细胞的门户。图1是细胞膜的流动镶嵌模型示意图，①～③代表物质输入输出细胞的方式。图2为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，请据图回答问题：（1）水分子主要以方式（从图1中序号①②③中选）进出细胞；人的小肠上皮细胞吸收葡萄糖，而不吸收比葡萄糖相对分子质量小的木糖，说明了细胞膜具有的功能。（2）由图2可见，Na+从肠腔进入小肠上皮细胞的具体跨膜运输方式是，Na+从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式是。（3）主动运输过程中既可消耗来自ATP直接提供的能量，也可利用某些离子或分子电化学梯度的势能。图2中葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是，你判断的依据是：①被选择吸收的物质；②从图中可见，其所需要的能量直接来自于。（4）已知O2有利于细胞代谢产生能量（ATP），人在饮酒时酒精跨膜运输至胃黏膜上皮细胞，图中与酒精跨膜运输方式相符合的是（填字母）。

2026年高考生物复习新题速递之细胞的物质输入与输出（2025年10月）参考答案与试题解析一．选择题（共10小题）题号12345678910答案ACADDAAACD二．多选题（共5小题）题号1112131415答案CDBDABCABDBCD一．选择题（共10小题）1．囊泡通常是由膜结构出芽或凹陷形成的，其在细胞内或细胞间穿梭往来，使不同部位在结构和功能上紧密联系。下列叙述错误的是（）A．分泌蛋白的合成和加工需要消耗能量，囊泡包裹分泌蛋白运输时不需要消耗能量 B．通过囊泡自噬可以维持细胞内部环境的稳定 C．囊泡转运依赖于蛋白质纤维构成的细胞骨架 D．胞吞或胞吐时，会形成囊泡，这个过程也需要膜上蛋白质的参与【答案】A【分析】生物膜主要有蛋白质和脂质组成的，构成生物膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是可以运动的，导致细胞膜的结构具有一定的流动性。正是由于丰富的生物膜系统上附着着多种多样的酶，各种化学反应得以有序而高效的进行，在细胞与外部环境之间的物质运输、能量转换和信息传递方面，生物膜系统也发挥重要作用。【解答】解：A、分泌蛋白的合成和加工需要消耗能量，囊泡包裹分泌蛋白运输时也需要消耗能量，A错误；B、通过囊泡自噬可以将衰老、受损的细胞器清除，从而维持细胞内部环境的稳定，B正确；C、细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用，囊泡转运依赖于蛋白质纤维构成的细胞骨架，C正确；D、胞吞或胞吐时，会形成囊泡，这个过程也需要膜上蛋白质的参与，主要是借助其识别功能，D正确。故选：A。【点评】本题考查了生物膜系统及细胞器等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握情况。2．痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是（）A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器 B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞 C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变 D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性【答案】C【分析】大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输，胞吐和胞吞的生理基础是细胞膜的流动性，在此过程中需要消耗由细胞呼吸提供的ATP。【解答】解：A、溶酶体内的水解酶的本质是蛋白质，在核糖体内合成，A错误；B、痢疾内变形虫分泌蛋白水解酶的方式是胞吐，该方式中所运输的物质需要与膜上的蛋白质结合，形成囊泡，该蛋白为受体蛋白，B错误；C、痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程，是通过胞吞的方式完成，胞吞是将大分子物质与膜上的蛋白质结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内，故变形虫的细胞膜面积会减少，C正确；D、痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的结构特点，即膜具有流动性，D错误。故选：C。【点评】本题考查了胞吞、胞吐的过程和意义等方面的知识，意在考查考生的识记能力和理解能力，难度不大。3．某同学进行质壁分离与复原实验时，观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在KNO3溶液中质壁分离后自动复原。下列相关叙述正确的是（）A．质壁分离过程中，细胞液的颜色逐渐加深 B．质壁分离复原后，细胞内外溶液浓度相等 C．整个实验过程中K+和水进出细胞的方式相同 D．该实验也可选用染色后的洋葱根尖分生区细胞【答案】A【分析】成熟的植物细胞有一大液泡。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，既发生了质壁分离复原。【解答】解：A、质壁分离过程中，细胞失水，细胞液浓度增大，所以细胞液的颜色逐渐加深，A正确；B、质壁分离复原后，由于细胞壁的存在，细胞不能无限吸水，此时细胞液浓度大于外界溶液浓度，B错误；C、K+和水进出细胞的方式不相同，前者为主动运输，后者为自由扩散或协助扩散，C错误；D、由于根尖细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离，该实验不能选用染色后的洋葱根尖分生区细胞，D错误。故选：A。【点评】本题考查了质壁分离和物质的跨膜运输等相关内容，考查考生的理解和判断能力，难度适中。4．钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是（）A．细胞中有以无机离子形式存在的钙 B．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象 C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收 D．人体内Ca2+可自由通过细胞膜的磷脂双分子层【答案】D【分析】无机盐的存在形式与作用：（1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在；（2）无机盐的功能：对维持细胞和生物体生命活动有重要作用，如：Fe是构成血红素的元素；Mg是构成叶绿素的元素。【解答】解：A、细胞中有以无机离子形式存在的钙，也有以化合物形式存在的钙（如CaCO3），A正确；B、人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象，过高易出现肌无力现象，B正确；C、维生素D能有效地促进人体肠道对钙和磷的吸收，故适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收，C正确；D、细胞膜具有选择透过性，人体内Ca2+可通过细胞膜上的载体蛋白进出细胞，不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层，D错误。故选：D。【点评】本题考查无机盐和物质跨膜运输的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。5．研究发现，低温处理一段时间后的葫芦藓叶片细胞变得不易发生质壁分离。下列说法错误的是（）A．细胞保持活性是发生质壁分离的必要条件 B．发生质壁分离的过程中，细胞液浓度逐渐增大 C．低温环境下，葫芦藓叶片细胞内结合水与自由水的比值增大 D．葫芦藓叶片细胞可通过降低细胞液渗透压来适应低温环境【答案】D【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。【解答】解：A、活细胞的植物细胞才可能发生质壁分离，可见细胞保持活性是发生质壁分离的必要条件，A正确；B、发生质壁分离的过程中，细胞发生渗透失水，细胞液浓度逐渐增大，B正确；C、结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强；低温环境下，葫芦藓叶片细胞内结合水与自由水的比值增大，C正确；D、题干信息：低温处理一段时间后的葫芦藓叶片细胞变得不易发生质壁分离，可见葫芦藓叶片细胞可通过提高细胞液渗透压来适应低温环境，D错误。故选：D。【点评】本题考查细胞吸水和失水的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。6．下列有关物质跨膜运输的叙述错误的是（）A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 B．葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞需要借助载体蛋白，但不消耗能量 C．轮藻细胞吸收K+，既消耗能量，又需要借助膜上的载体蛋白 D．变形虫摄取单细胞生物等食物，既需要膜蛋白的参与，又需要消耗能量【答案】A【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。自由扩散由高浓度到低浓度运输，不需要转运蛋白，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度运输，不需要能量，需要转运蛋白；主动运输从高浓度到低浓度运输，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。【解答】解：A、果脯在腌制中因失水过多导致细胞死亡，使细胞膜失去选择透过性，糖分扩散进入细胞，果脯慢慢变甜，而非细胞通过主动运输吸收糖分的结果，A错误；B、哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，需要借助转运蛋白（载体蛋白），但不消耗能量，B正确；C、一般情况下，细胞内的钾离子大于细胞外的钾离子，轮藻细胞吸收K+是逆浓度梯度进行，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白协助，C正确；D、变形虫摄取单细胞生物等食物的方式是胞吞，既需要膜蛋白的参与，又需要消耗能量，D正确。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输方式的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系、分析题意以及解决问题的能力。7．动物对机体内外环境的感知，与感受器上的通道蛋白息息相关。辣椒素或热刺激会使感受器的通道蛋白TRPV1打开，导致阳离子内流，进而产生痛觉或热觉；薄荷醇或寒冷刺激使通道蛋白TRPM8打开，导致Ca2+内流，进而产生冷觉；机械压力使通道蛋白Piezo打开，导致Ca2+内流，进而产生触觉。下列说法正确的是（）A．TRPV1是非选择性的阳离子通道蛋白，TRPM8只能运输特定的离子 B．通道蛋白打开后离子与通道蛋白结合，该过程不需要消耗能量 C．上述蛋白均可作为信号分子受体和转运蛋白，感知变化并产生神经冲动 D．寒冷地区的动物为适应环境，其细胞膜上TRPM8转运Ca2+的效率会提高【答案】A【分析】TRPV1被辣椒素激活后造成的Ca2+内流的方式属于协助扩散，不消耗ATP。【解答】解：A、根据题意，通道蛋白TRPV1打开，导致阳离子内流，说明TRPV1可以运输多种阳离子，属于非选择性的阳离子通道蛋白，TRPM8只能运输Ca2+，A正确；B、TRPV1等通道蛋白打开后离子内流，该过程中离子不与通道蛋白结合，且不需要消耗能量，B错误；C、由题意可知，上述蛋白中，TRPV1、TRPM8可分别与辣椒素和薄荷醇结合，作为受体和转运蛋白，感知环境变化，并非“产生神经冲动”，神经冲动由离子内流导致膜电位变化引发，通道蛋白仅负责离子运输；“信号分子受体”是识别并结合化学信号分子（如激素、神经递质）的蛋白，Piezo感知机械压力，不与相应信号分子结合，因此不是信号分子受体，C错误；D、虽然寒冷会刺激通道蛋白TRPM8打开，导致Ca2+内流，进而产生冷觉，但是生物因要适应寒冷的环境，一定会降低身体对寒冷刺激的敏感性，故推测，寒冷地区动物细胞膜上的TRPM8对寒冷刺激的敏感性会降低，其转运Ca2+的效率也会降低，这样有助于动物适应寒冷环境，D错误。故选：A。【点评】该题综合考查了物质跨膜运输、细胞膜的功能以及生物对环境的适应等知识点，侧重考查学生的信息提取与分析能力、知识综合运用能力、逻辑推理能力。学生需紧扣题干信息，明确协助扩散特点，注意生物适应的合理性。8．胃酸分泌过多会引起消化道疾病，药物PPI可用于治疗胃酸分泌异常及相关疾病，其作用机制如图所示，其中H+/K+﹣ATPase是位于人体胃壁细胞膜上的一种质子泵，图中“×”表示该过程不能进行。调查发现，长期使用PPI会产生多种不良反应。下列相关叙述不合理的是（）A．与壁细胞相比，胃腔中的K+浓度小Cl﹣浓度大 B．PPI通过抑制H+/K+﹣ATPase的磷酸化而起作用 C．PPI药物在胃腔中很可能无法正常地发挥作用 D．长期使用PPI的患者可能会出现细菌感染性腹泻【答案】A【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散，被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量，而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。【解答】解：A、根据图示，K+从胃腔进入胃壁细胞需要消耗ATP，因此K+是主动运输，所以胃壁细胞中K+浓度大，而Cl﹣进入胃壁细胞是从通过通道蛋白由高浓度向低浓度运输，所以是协助扩散，胃腔中Cl﹣浓度小，A错误；B、根据图示，PPI与H+/K+﹣ATPase结合，发挥作用，抑制了H+/K+﹣ATPase的磷酸化，阻止了物质的运输，进而发挥作用，B正确；C、PPI抑制了H+/K+﹣ATPase的磷酸化，由于H+/K+﹣ATPase的磷酸化发生在胃壁细胞中，因此，PPI药物在胃腔中很可能无法正常地发挥作用，C正确；D、根据题意，药物PPI可用于治疗胃酸分泌异常，因此长期使用导致H+浓度下降，可能导致细菌感染性腹泻，D正确。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输的知识，解题的关键是结合教材中各种运输方式的特点，分析图中各种物质的运输方式。9．下列关于生物学实验的说法，正确的是（）A．将洋葱外表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中，水分交换平衡后制片观察质壁分离过程 B．观察有丝分裂时，根尖染色后置于载玻片上弄碎，盖上盖玻片后直接镜检 C．新鲜的洋葱、菠菜叶、猪肝等均可作为DNA粗提取的实验材料 D．PCR产物中加入二苯胺试剂，加热变蓝说明有目的DNA产生【答案】C【分析】观察根尖分生区有丝分裂时，制作临时装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片。（1）解离：上午10时至下午2时，剪去洋葱根尖2﹣3mm，立即放入盛入有盐酸和酒精混合液（1：1）的玻璃皿中，在温室下解离。目的：用药液使组织中的细胞相互分离开来。（2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛入清水的玻璃皿中漂洗。目的：洗去药液，防止解离过度。（3）染色：把根尖放进盛有质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色。目的：染料能使染色体着色。（4）制片：用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖能碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后，用拇指轻轻的按压载玻片。目的：使细胞分散开来，有利于观察。【解答】解：A、观察质壁分离时，应先制作洋葱表皮的临时装片，再用吸水纸引流使细胞浸润在蔗糖溶液中，A错误；B、根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后再加盖一片载玻片，用拇指轻轻按压后再镜检，B错误；C、新鲜的洋葱、菠菜叶、猪肝等均可作为DNA粗提取的实验材料，但处理方法有所不同：动物细胞需要加蒸馏水使细胞吸水涨破，植物细胞需要加洗涤剂和食盐研磨，C正确；D、DNA加入二苯胺试剂后水浴加热，观察到溶液变蓝色，说明含有DNA，不一定是目的DNA产生，D错误。故选：C。【点评】对于此类设计实验的试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。10．H+﹣ATP酶（PMA）是质膜上的一种转运蛋白，对调节植物生长起重要作用。在营养匮乏的土壤环境，农作物根细胞原有的PMA转运能力略显不足，通过PMA转基因技术与嫁接相结合，可增强农作物根细胞吸收养分的能力，从而提高土壤资源的有效利用，相关机理如图所示。下列叙述正确的是（）A．H+经NRT和PMA进出根细胞的方式相同 B．植物吸收的和可用于合成核糖和蛋白质 C．结构Ⅰ中合成有机物储存能量，结构Ⅱ中分解有机物释放能量 D．TMK使PMA磷酸化，若生长素促进PMA的活性，推测①表示抑制【答案】D【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散，被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输，其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。【解答】解：A、H+经PMA出根细胞的方式是主动运输，进根细胞的方式是协助扩散，经NRT进根细胞是主动运输，出根细胞是协助扩散两者刚好相反，A错误；B、蛋白质是含氮的化合物，核糖不含有氮元素，故植物吸收的和可用于合成蛋白质，B错误；C、结构Ⅰ是线粒体，分解有机物释放能量，结构Ⅱ是叶绿体，合成有机物储存能量，C错误；D、TMK使PMA磷酸化，增大PMA的活性，加速H+从细胞内运输到细胞外，而PP2C则使之去磷酸化，推测①表示抑制，D正确。故选：D。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。二．多选题（共5小题）（多选）11．波斯鲟是一种洄游性鲟类，在海洋和淡水河流之间洄游，其鳃上有氯细胞，氯细胞膜上的Na+﹣K+﹣ATP泵能够运输Na+，K+离子，维持渗透压稳定。波斯鲟在进入海水环境后，血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压，15天后降低到海水渗透压水平。如图是不同体重的波斯鲟从淡水转移到海水中，波斯鲟鳃中Na+﹣K+﹣ATP泵荧光强度（A图）和Na+﹣K+﹣ATP泵活性（B图）的变化。其中2～3g的波斯鲟幼鱼对海水的适应能力显著强于1～2g的波斯鲟幼鱼。下列叙述正确的是（）A．从进入海水到血浆与海水渗透压相等，波斯鲟的细胞处于失水状态 B．波斯鲟主要通过增加Na+﹣K+﹣ATP泵的数量来适应海水环境 C．刚进入海水中渗透压升高有助于维持波斯鲟的正常生命活动 D．Na+﹣K+﹣ATP泵通过排出多余的Na+来维持渗透压稳定【答案】CD【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不耗能，例如气体、小分子脂质；（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。【解答】解：A、波斯鲟在进入海水环境后，血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压，15d后降低到海水渗透压水平。当波斯鲟的血浆渗透压低于海水渗透压时候，波斯鲟细胞处于失水状态；当波斯鲟的血浆渗透压高于海水渗透压的时候，波斯鲟细胞处于吸水状态，A错误；B、2～3g的波斯鲟幼鱼对海水的适应能力显著强于1～2g的波斯鲟幼鱼。从图中可知，进入海水后，2～3g的波斯鲟幼鱼和1～2g的波斯鲟幼鱼Na+﹣K+﹣ATP泵的数量均无明显变化，但2～3g的波斯鲟幼鱼Na+﹣K+﹣ATP泵的数量显著大于1～2g的波斯鲟幼鱼Na+﹣K+﹣ATP泵的数量；进入海水后，2～3g的波斯鲟幼鱼Na+﹣K+﹣ATP泵的活性显著增加，且显著高于1～2g的波斯鲟幼鱼Na+﹣K+﹣ATP泵的活性，B错误；C、刚进入海水中渗透压升高有助于减少细胞失水，维持波斯鲟的正常生命活动，C正确；D、波斯鲟在进入海水环境后，波斯鲟的血浆渗透压迅速升高到高于海水渗透压，15d后降低到海水渗透压水平。波斯鲟的血浆中除了无机盐离子还含有血浆蛋白，其渗透压和海水渗透压相等，可知波斯鲟的血浆中无机盐离子浓度低于海水中无机盐离子浓度，应该是通过Na+﹣K+﹣ATP排出多余的Na+离子来维持渗透压稳定，D正确。故选：CD。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。（多选）12．细胞内Ca2+与多种生理活动密切相关，骨骼肌细胞处于静息状态时，钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是（）A．钙泵转运Ca2+的过程中会发生磷酸化和去磷酸化，导致其空间结构改变 B．Ca2+不需要与钙泵结合，会激活钙泵ATP水解酶的活性，使ATP水解 C．Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞质基质的方式相同，均为协助扩散 D．钙泵具有运输Ca2+进入内质网和细胞外液的作用，但不具备催化作用【答案】BD【分析】分析题图：Ca2+进入内质网和运出细胞都需要ATP提供能量、需要钙泵（载体蛋白）的协助，说明运输方式均为主动运输，钙泵是一种ATP水解酶。物质通过主动运输的方式进行跨膜运输时，物质是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，所以细胞质基质中的Ca2+浓度低于内质网中的Ca2+浓度，也低于细胞外液中的Ca2+浓度。【解答】解：A．钙泵在转运Ca2+的过程中会发生磷酸化和去磷酸化，导致其空间结构发生改变，从而实现对Ca2+的转运，A正确；B．Ca2+需要与钙泵结合，以激活钙泵ATP水解酶的活性，促使ATP水解，为Ca2+的转运提供能量，B错误；C．由图可知，Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞质基质时，均顺浓度梯度进行，运输方式均为协助扩散，C正确；D．钙泵具有运输Ca2+进入内质网和细胞外液的作用，同时具有ATP水解酶的催化作用，D错误。故选：BD。【点评】本题考查主动运输和协助扩散的相关知识，意在考查考生的识记和分析能力。（多选）13．某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量变化，结果如图所示。下列说法正确的是（）A．随培养时间延长，培养液中氨基酸和葡萄糖含量逐渐降低，尿素含量逐渐上升 B．据结果推测，尿素可能为氨基酸进入细胞后的代谢产物 C．葡萄糖和氨基酸进入小鼠肝细胞都需要转运蛋白的协助 D．细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收有差别，主要说明细胞膜具有流动性【答案】ABC【分析】分析柱形图可知，随着培养时间的增加培养液中氨基酸和葡萄糖的含量逐渐降低，说明肝细胞吸收氨基酸和葡萄糖，而培养液中的尿素在培养开始，培养液中没有，随着培养时间的延长培养液中尿素的含量逐渐增加，说明肝细胞排出尿素。【解答】解：A、由柱形图可知，随着培养时间的延长，培养液中葡萄糖和氨基酸的含量逐渐降低，尿素含量逐渐上升，A正确；B、由原培养液中没有尿素可推知，培养液中的尿素可能为氨基酸进入细胞后的代谢产物，B正确；C、葡萄糖和氨基酸是细胞所需要的营养物质，进入肝细胞需要转运蛋白的协助，C正确；D、细胞吸收氨基酸与葡萄糖都需要转运蛋白参与，肝细胞对氨基酸与葡萄糖吸收量的差异与膜上不同转运蛋白的数量多少有关，主要说明细胞膜具有选择透过性，D错误。故选：ABC。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。（多选）14．植物细胞对的吸收依赖细胞膜上的硝酸盐转运蛋白（NRT），并借助质子泵（H+﹣ATPase）对H+进行运输，过程如图所示。下列叙述错误的是（）A．图中A侧为细胞外侧，B侧为细胞内侧 B．质子泵具有运输H+和催化ATP合成的功能 C．NRT对H+和的运输方式不同 D．抑制细胞呼吸，不影响NRT对的吸收【答案】ABD【分析】离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等，不能自由地通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助这些物质跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。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。【解答】解：A、图示过程表示植物细胞吸收，根据NRT的运输方向可以判断A侧为细胞内侧，A错误；B、分析题图可知，质子泵具有运输H+的功能，同时具备催化ATP水解（而不是合成）的功能，B错误；C、质子泵将H+从细胞内泵至细胞外为主动运输，通过该运输建立细胞内外的H⁺浓度差，依靠该浓度差，NRT将细胞外的吸收到细胞内，说明NRT对H+的运输是顺浓度梯度进行的，为协助扩散，对的运输是逆浓度梯度进行的，为主动运输，C正确；D、抑制细胞呼吸，胞内外的H+浓度差降低，从而影响NRT对的吸收，D错误。故选：ABD。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。（多选）15．某同学用打孔器制取土豆片并均分为若干份，分别称重（W1），再将上述土豆片分别浸泡在一系列不同浓度的CaCl2溶液中。一段时间后将土豆片取出，吸干表面水分并称重（W2）。（W2﹣W1）/W1的值与CaCl2溶液浓度的关系如图所示。下列分析错误的是（）A．的值与CaCl2溶液浓度呈负相关 B．CaCl2溶液浓度为0g•mL﹣1的实验组是空白对照组，土豆片的重量仍为W1 C．从实验初开始，随着CaCl2溶液浓度的增大，土豆细胞质壁分离程度逐渐增大 D．CaCl2溶液浓度为0.1g•mL﹣1的实验组中，土豆细胞的细胞膜没有进行物质的跨膜运输【答案】BCD【分析】质壁分离产生的条件及原因：条件：（1）具有大液泡（2）具有细胞壁。质壁分离产生的内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性。质壁分离产生的外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度。【解答】解：A、分析题图可知随着CaCl2溶液浓度的增大，的值逐渐减小，由此可知的值与CaCl2溶液浓度呈负相关，A正确；B、CaCl2溶液浓度为0g‧mL﹣1的实验组是空白对照组，土豆片的重量大于W1，B错误；C、当CaCl2溶液浓度大于0.1g‧mL﹣1时，土豆细胞可能才会发生质壁分离，C错误；D、CaCl2溶液浓度为0.1g‧mL﹣1的实验组中，土豆细胞的细胞膜存在物质（如H2O）的跨膜运输，D错误。故选：BCD。【点评】本题主要考查细胞的吸水和失水的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。三．解答题（共5小题）16．图甲表示不同物质分子的跨膜运输示意图，A、B表示组成膜的成分，a～e表示物质跨膜运输方式。图乙为小肠上皮细胞吸收、转移葡萄糖的过程示意图。已知主动运输消耗的能量可来自ATP或离子电化学梯度，请回答以下问题：（1）图甲中可表示水分子跨膜运输的是b、c（填图中字母）。（2）在图甲中的a～e几种跨膜运输方式中，可以表示布葡萄糖进入人体成熟红细胞的是d（填字母）。（3）葡萄糖从肠腔中进入小肠上皮细胞是逆（填“逆”或“顺”）浓度梯度进行的，运输方式为主动运输，可用图甲中e（填字母）表示。（4）图乙中葡萄糖进入小肠上皮细胞、Na+运出小肠上皮细胞所需的能量分别来自Na+电化学梯度、ATP。【答案】（1）b、c（2）d（3）逆主动运输e（4）Na+电化学梯度、ATP【分析】物质跨膜运输分被动运输和主动运输，被动运输分为不需要载体和能量的自由扩散和协助扩散（载体蛋白协助），主动运输需要载体蛋白和能量。同时需要认清楚糖蛋白在细胞膜的外侧，区分离子进出细胞的方向。【解答】解：（1）水分子可通过b自由扩散，或以c协助扩散通过通道蛋白的协助进出细胞。（2）人的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，对应图甲中的d。（3）葡萄糖从肠腔运输到小肠上皮细胞，为逆浓度梯度运输，需要消耗能量，但此过程不直接消耗ATP水解提供的能量，所需能量来自膜内外Na+浓度差所形成的电化学势能，属于主动运输方式。图甲中a和e均表示主动运输，图中糖蛋白在下侧，表明甲图下侧为细胞外，但a表示出细胞（图甲中，B磷脂双分子层的下方有糖被分布，为细胞膜的外侧），e表示进细胞，因此葡萄糖从肠腔中进入小肠上皮细胞对应图甲中e。（4）葡萄糖进入小肠上皮细胞，没有直接消耗ATP，而是与Na+一起运输，利用了膜内外Na+电化学梯度（Na+的浓度差所形成的电化学势能）将葡萄糖运进细胞；转运Na+的蛋白质水解ATP提供能量，将Na+运出细胞。故答案为：（1）b、c（2）d（3）逆主动运输e（4）Na+电化学梯度、ATP【点评】本题考查物质跨膜运输的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。17．细胞为了生存和生长必须与周围环境交换物质，以吸收营养物质并排出代谢废物，细胞还通过调控细胞质基质和细胞器中各种无机离子的浓度来维持正常的生命活动。回答下列问题：（1）细胞所需的很多水溶性（亲水性）物质在没有膜转运蛋白的帮助下无法穿过脂双层，从细胞膜组成成分特性的角度分析，其原因是细胞膜的基本支架磷脂双分子层内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子（亲水性）物质不能自由通过。（2）下表是一个典型的哺乳动物细胞内外的部分离子浓度比较：离子细胞内浓度（mmol/L）细胞外浓度（mmol/L）Na+5～15145K+1405Mg2+0.51～2Ca2+10﹣41～2H+7×10﹣54×10﹣5Cl﹣5～15110①无机盐离子所带电荷及它们对水分子的强烈吸引力阻碍了它们进入脂双层内部，因而不能以自由扩散的方式进行跨膜运输。②为了维持细胞内外的离子浓度差，上表中必须通过主动运输方式运入细胞的离子是K+、H+，判断依据是K+、H+在细胞内的浓度高于细胞外，物质逆浓度梯度运入。③某动物组织细胞内存在一种离子（物质M）：张同学认为物质M进入该细胞的方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。欲设计实验确定哪位同学的判断正确，请写出实验思路[材料与试剂：该动物组织细胞（可培养）、含有物质M的动物细胞培养液等]：将生理状况相同的该动物组织细胞分为甲、乙两组，均置于含有等量物质M的细胞培养液中，甲组给予正常的呼吸条件，乙组加入呼吸抑制剂，培养一段时间后比较两组培养液中物质M的剩余量。（3）细胞膜上参与物质运输的转运蛋白主要有如图所示的两种：①图示两种转运蛋白中，转移溶质速度较快的是A（填图中字母）。②在肌细胞中，肌质网（一种特殊形式的内质网）膜上有一种蛋白质称为“钙泵”。当Ca2+从肌质网腔流入细胞质基质时，会刺激肌细胞收缩，为了让肌细胞恢复初始状态，钙泵会利用ATP使其自身发生磷酸化后和Ca2+结合，当钙泵向肌质网的内腔开放时，Ca2+的结合位点消失，钙泵将两个Ca2+释放到肌质网中。由此判断，钙泵将Ca2+运入（填“运出”或“运入”）肌质网时的跨膜运输方式为主动运输，该过程需要如图B所示转运蛋白的协助。这种转运蛋白对离子的运输具有选择性，具体体现在只允许与自身结合部位（结合位点）相适应的分子或离子通过。【答案】（1）细胞膜的基本支架磷脂双分子层内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子（亲水性）物质不能自由通过（2）①自由扩散；K+、H+；K+、H+在细胞内的浓度高于细胞外，物质逆浓度梯度运入；将生理状况相同的该动物组织细胞分为甲、乙两组，均置于含有等量物质M的细胞培养液中，甲组给予正常的呼吸条件，乙组加入呼吸抑制剂，培养一段时间后比较两组培养液中物质M的剩余量（3）A；运入；B；只允许与自身结合部位（结合位点）相适应的分子或离子通过【分析】协助扩散的特点是：顺浓度梯度、需要转运蛋白、不消耗能量；主动运输的特点是：逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。【解答】解：（1）细胞膜的基本支架磷脂双分子层，由于磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以双分层内部是磷脂分子的疏水端，所以水溶性分子（亲水性）物质不能自由通过。（2）①因为脂双层内部疏水，带电离子无法直接通过，需依赖膜蛋白协助，所以无机盐离子所带电荷及它们对水分子的强烈吸引力阻碍了它们进入脂双层内部，因而不能以自由扩散（或简单扩散）的方式进行跨膜运输。②为了维持细胞内外的离子浓度差，上表中必须通过主动运输方式运入细胞的离子是H+、K+，判断依据是细胞内H+、K+，浓度显著高于细胞外，逆浓度梯度运输需消耗能量（主动运输）。③为确定物质M进入某动物组织细胞的方式是主动运输还是协助扩散；将生长状况相同的若干动物组织细胞均分为甲、乙两组，甲组置于含物质M的培养液中，正常培养（提供能量）。乙组置于含物质M的培养液中，并加入呼吸抑制剂（如氰化物）或ATP合成抑制剂（如寡霉素），阻断能量供应，定期检测两组细胞内物质M的浓度变化，若乙组（能量抑制）中物质M的摄入量显著低于甲组，则说明物质M的运输依赖能量，支持张同学的观点（主动运输）。若两组摄入量无显著差异，则说明物质M的运输不依赖能量，支持李同学的观点（协助扩散）。（3）①图示两种转运蛋白中，转移溶质速度较快的为A，因为A蛋白为通道蛋白，仅需离子或溶质大小合适即可快速通过；B蛋白为载体蛋白，需构象改变，速度较慢。、②钙泵利用ATP磷酸化供能，逆浓度梯度运输Ca2+，B蛋白为载体蛋白，可发生构象变化，与钙泵作用机制一致，故钙泵将Ca2+运入肌质网时的跨膜运输方式为主动运输，该过程需要上图B所示转运蛋白的协助。③这种转运蛋白对离子的运输具有选择性，具体体现在：只允许与自身结合部位（结合位点）相适应的分子或离子通过。故答案为：（1）细胞膜的基本支架磷脂双分子层内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子（亲水性）物质不能自由通过（2）①自由扩散；K+、H+；K+、H+在细胞内的浓度高于细胞外，物质逆浓度梯度运入；将生理状况相同的该动物组织细胞分为甲、乙两组，均置于含有等量物质M的细胞培养液中，甲组给予正常的呼吸条件，乙组加入呼吸抑制剂，培养一段时间后比较两组培养液中物质M的剩余量（3）A；运入；B；只允许与自身结合部位（结合位点）相适应的分子或离子通过【点评】本题主要考查了细胞膜、物质跨膜运输等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。18．葡萄糖转运蛋白（GLUT）和钠—葡萄糖耦联转运体（SGLT）是人体细胞膜上的两类葡萄糖转运蛋白。GLUT共有14个亚型，均顺浓度梯度转运葡萄糖，其中GLUT1几乎分布于全身各组织细胞，是机体组织细胞摄取葡萄糖最主要的转运载体，其他亚型的分布均具有组织特异性，如GLUT4只分布于肝脏、骨骼肌、脂肪细胞等胰岛素敏感组织器官。SGLT有6个亚型，其中SGLT1主要分布在小肠，SGLT2主要分布在肾脏，促进肾脏对葡萄糖的重吸收，防止葡萄糖随尿液流失。回答下列问题：（1）GLUT1介导机体组织细胞以协助扩散的方式摄取葡萄糖，GLUT1作为一种载体，在转运葡萄糖时，空间结构会发生改变，从而有利于葡萄糖通过细胞膜进入组织细胞。（2）图1表示SGLT1介导葡萄糖逆浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞，再经GLUT2介导运出细胞进入细胞间隙、毛细血管的过程。科研人员研究了不同葡萄糖浓度下小肠绒毛上皮细胞的两种转运蛋白转运葡萄糖的速率，结果如图2所示。①据题分析，SGLT1逆浓度梯度转运葡萄糖所需能量直接来自钠离子浓度差，小肠绒毛上皮细胞膜内外的Na+浓度梯度由图中SGLT1和钠钾泵维持。②进食后，肠腔葡萄糖浓度急剧升高。SGLT1达到最大转运速率，此时会诱导小肠绒毛上皮细胞向肠腔侧细胞膜募集GLUT2，使葡萄糖被大量吸收。推测图2中曲线甲（填“甲”或“乙”）表示GLUT2的转运速率；GLUT2参与小肠吸收葡萄糖，不仅加快了对葡萄糖的吸收，还具有不消耗能量、不增加由SGLT1转运带来的离子和渗透负担等优势。（3）糖尿病是一种严重危害健康的常见病，患者血液中葡萄糖浓度高。根据GLUT4的功能提出一种降低血糖浓度以治疗糖尿病的思路：研发GLUT4蛋白表达量的药物。【答案】（1）协助扩散空间结构（2）钠离子浓度差钠钾泵甲能量（3）研发GLUT4蛋白表达量的药物【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。自由扩散由高浓度到低浓度，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；主动运输从高浓度到低浓度，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。【解答】解：（1）分析题意可知GLUT共有14个亚型，都是顺浓度梯度转运葡萄糖，即葡萄糖借助GLUT1顺浓度梯度进行，属于协助扩散；GLUT1作为一种载体，在转运葡萄糖时，空间结构会发生改变，从而有利于葡萄糖通过细胞膜进入组织细胞。（2）①分析题图可知，钠离子运出小肠上皮细胞是需要消耗ATP的，是逆浓度梯度进行的，所以钠离子进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行的，因此SGLT1逆浓度梯度转运葡萄糖所需能量直接来自钠离子的浓度差；小肠绒毛上皮细胞膜内外的Na+浓度梯度由图中SGLT1和钠钾泵维持，二者都可以协助钠离子进出。②分析题意，进食后，肠腔葡萄糖浓度急剧升高。SGLT1达到最大转运速率，此时会诱导小肠绒毛上皮细胞向肠腔侧细胞膜募集GLUT2，使葡萄糖被大量吸收，图中的甲吸收速率更大，故可表示GLUT2的转运速率；GLUT2参与小肠吸收葡萄糖，不仅加快了对葡萄糖的吸收，还具有不消耗能量（ATP）、不增加由SGLT1转运带来的离子和渗透负担等优势。（3）分析题意，GLUT4只分布于肝脏、骨骼肌、脂肪细胞等胰岛素敏感组织器官，故GLUT4增多（或GLUT4转移至细胞膜上），可以