高中生物 重点强化练15　物质出入细胞的方式

重点强化练15物质出入细胞的方式(分值：60分)(第1～12题，每题5分，共60分。)1．(2026·哈尔滨一中月考)载体蛋白和通道蛋白对物质的转运机制不同。下列叙述错误的是()A．水通道蛋白既可参与被动运输，也可参与主动运输B．载体蛋白需要与被转运物结合，实现对物质的跨膜运输C．胰岛B细胞分泌胰岛素不需要载体蛋白参与D．如果存在与被转运物结构相似的物质，载体蛋白可能出现竞争性抑制现象答案A解析水通道蛋白属于通道蛋白的一种，仅介导水的协助扩散(被动运输)，水通道蛋白不参与主动运输，A错误；载体蛋白通过与被转运物结合并改变自身构象完成运输，即载体蛋白需要与被转运物结合，B正确；胰岛素为大分子物质，通过胞吐分泌，此过程依赖膜的流动性，不需要载体蛋白参与，C正确；载体蛋白存在特异性结合位点，若存在与被转运物结构相似的物质，会因竞争结合位点出现竞争性抑制现象，D正确。2．(2025·伊春一中开学考)小肠上皮细胞吸收肠道中氨基酸时，往往需要伴随Na＋从细胞外流入细胞内的过程才能完成。已知两者共用同一载体，下列叙述错误的是()A．小肠上皮细胞中的Na＋浓度低于肠液中的B．人体摄入钠盐过少可能会影响小肠上皮细胞吸收氨基酸C．Na＋和氨基酸进入小肠上皮细胞均为主动运输过程D．运输Na＋和氨基酸的载体蛋白具有特异性答案C解析Na＋从细胞外流入细胞内为顺浓度梯度的运输，其运输方式为协助扩散，由此可知小肠上皮细胞中的Na＋浓度低于肠液中的，A正确；小肠上皮细胞吸收氨基酸是从低浓度运输到高浓度，需要载体，需要钠离子浓度差形成的电化学势能，属于主动运输，人体摄入钠盐过少可能会影响小肠上皮细胞吸收氨基酸，B正确；Na＋进入小肠上皮细胞的方式为协助扩散，C错误；运输离子或分子的转运蛋白具有特异性，即运输Na＋和氨基酸的载体蛋白具有特异性，D正确。3．(2025·郑州联考)一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小、形状等性质有关。下列与物质跨膜运输有关的叙述，正确的是()A．物质通过自由扩散进出细胞的速率仅与浓度梯度有关，与分子大小无关B．细胞膜上的Na＋—K＋泵在转运离子时，会发生转运蛋白的磷酸化与去磷酸化C．离子和小分子有机物的跨膜运输必须借助膜上的转运蛋白，且消耗能量D．胞吞、胞吐需要膜上转运蛋白的参与，且与膜上磷脂双分子层的流动性有关答案B解析物质自由扩散进出细胞的速率与浓度梯度和分子大小都有关，A错误；Na＋—K＋泵转运Na＋、K＋时，该载体蛋白能催化ATP水解，ATP分子末端的磷酸基团脱离下来与Na＋—K＋泵结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是Na＋—K＋泵磷酸化，Na＋—K＋泵磷酸化导致其空间结构发生变化，将Na＋释放到膜外、K＋转运到膜内，随后Na＋—K＋泵去磷酸化，B正确；甘油、乙醇等脂溶性的小分子有机物可通过自由扩散进出细胞，某些离子和一些小分子有机物如葡萄糖等，需要借助膜上的转运蛋白顺浓度梯度跨膜运输，离子运输一般需要载体蛋白的协助，同时需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，C错误。4．(2026·贵州名校协作体联考)哺乳动物成熟红细胞膜上的钠钾泵(Na＋/K＋－ATP酶)每消耗1分子ATP，可逆浓度梯度将3个Na＋泵出细胞，同时将2个K＋泵入细胞。此外，细胞膜上存在协助葡萄糖进入红细胞的载体蛋白。下列叙述错误的是()A．钠钾泵具有物质运输和水解ATP的双重作用B．钠钾泵运输Na＋和K＋过程中，其构象会改变C．Na＋运出红细胞和K＋进入红细胞需要线粒体供能D．葡萄糖进入红细胞与Na＋出红细胞的方式不相同答案C解析钠钾泵作为载体蛋白，在主动运输中既运输离子又水解ATP供能，具有双重功能，A正确；主动运输过程中载体蛋白的构象会因结合离子和ATP水解而发生改变，B正确；哺乳动物成熟红细胞无线粒体，其主动运输所需能量由细胞质基质提供，C错误；葡萄糖进入红细胞为协助扩散(顺浓度梯度)，Na＋出红细胞为主动运输(逆浓度梯度)，运输方式不同，D正确。5．(2025·山西孝义中学检测)甲状腺滤泡上皮细胞内I－浓度比血液中的高20～25倍。I－进入该细胞的驱动力由Na＋顺浓度梯度进入细胞时产生的电化学势能提供，而该细胞中的Na＋则通过钠钾泵逆浓度梯度运出细胞。下列相关推测正确的是()A．甲状腺滤泡上皮细胞通过主动运输吸收I－B．钠钾泵作为一种转运蛋白，不具有专一性C．Na＋运出甲状腺滤泡上皮细胞时不消耗能量D．Na＋和I－还可以通过胞吞、胞吐的方式进出细胞答案A解析I－进入甲状腺滤泡上皮细胞需要消耗由Na＋浓度梯度所产生的势能，属于主动运输，A正确；钠钾泵作为一种转运蛋白，具有专一性，B错误；细胞中的Na＋通过钠钾泵逆浓度梯度运出细胞，为主动运输，需要消耗能量，C错误；Na＋和I－一般通过主动运输方式进出细胞，也可以通过离子通道的方式进出细胞，D错误。6．(2026·保定一中月考)在盐胁迫环境下，植物根细胞通过多种转运蛋白维持离子稳态。研究发现，细胞膜H＋－ATP酶通过水解ATP将H＋泵出细胞，形成跨膜H＋浓度梯度；同时，Na＋－H＋转运蛋白利用该梯度将Na＋逆浓度运出细胞。下列叙述正确的是()A．H＋通过Na＋－H＋转运蛋白运进细胞的方式属于自由扩散B．Na＋通过Na＋－H＋转运蛋白运出细胞需要直接消耗ATPC．H＋－ATP酶运输H＋的过程会导致细胞内pH下降D．若抑制H＋－ATP酶活性，Na＋运出细胞的速率会降低答案D解析H＋通过Na＋－H＋转运蛋白运进细胞时，是顺浓度梯度且需要载体蛋白协助，属于协助扩散，而非自由扩散，自由扩散不需要载体蛋白协助，A错误；Na＋通过Na＋－H＋转运蛋白运出细胞是逆浓度梯度的主动运输，但其能量来自H＋的浓度梯度(由H＋－ATP酶水解ATP建立)，并未直接消耗ATP，B错误；H＋－ATP酶将H＋泵出细胞，导致细胞内H＋减少，pH会升高，C错误；抑制H＋－ATP酶活性会减少H＋外排，导致跨膜H＋浓度梯度减弱，Na＋－H＋转运蛋白无法有效利用梯度势能运输Na＋，因此Na＋运出速率降低，D正确。7．(2026·保定开学考)ZnT1是位于细胞膜上的锌离子转运蛋白，能够将Zn2＋逆浓度梯度转运出细胞。在ZnT1基因敲除的细胞中，Cu2＋的摄取减少，将纯化的ZnT1重组到其细胞膜上可恢复Cu2＋转运活性。下列叙述错误的是()A．ZnT1合成后转运到细胞膜的过程依赖囊泡运输系统B．抑制细胞呼吸不影响ZnT1对Zn2＋的转运C．ZnT1可能还具有将Cu2＋转运进细胞的功能D．Zn2＋需要与ZnT1结合后才能被转运答案B解析ZnT1为膜蛋白，合成后需要经内质网、高尔基体加工，通过囊泡运输至细胞膜，A正确；ZnT1转运Zn2＋为主动运输，需要ATP供能，抑制细胞呼吸会减少ATP生成，导致转运受阻，B错误；载体蛋白需要与被转运物质结合后通过构象变化完成运输，Zn2＋需要与ZnT1结合才能被转运，D正确。8．(2025·日照一中开学考)碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，其根细胞独特的物质转运机制发挥了十分重要的作用。碱蓬根细胞液泡膜上具有H＋泵，它能够在ATP供能的情况下使液泡膜两侧形成H＋浓度梯度，载体蛋白NHX则可以利用该浓度梯度将H＋运出液泡，同时使Na＋通过NHX进行逆浓度的反向协同转运。下列叙述正确的是()A．Na＋通过NHX的主动运输所需动力来自液泡膜两侧的H＋浓度梯度B．载体蛋白NHX既可以转运H＋，又可以转运Na＋，说明它不具有特异性C．上述机制有利于液泡维持低钠状态，增强了植物的耐盐能力D．若碱蓬根部细胞的细胞呼吸受抑制，其耐盐能力不会受到影响答案A解析碱蓬根细胞液泡膜上具有H＋泵，它能够在ATP供能的情况下使液泡膜两侧形成H＋浓度梯度，NHX可利用该浓度梯度使Na＋通过NHX进行逆浓度运输，说明Na＋进入液泡所需动力来自液泡膜两侧的H＋浓度梯度，A正确；NHX虽然可以同时转运H＋和Na＋，但转运两种离子的位点不同，因此，体现了载体蛋白NHX的特异性，B错误；载体蛋白NHX可以利用H＋的浓度梯度将H＋运出液泡，同时使Na＋通过NHX进行逆浓度的反向协同转运，故液泡可维持高钠状态，增强植物的耐盐能力，C错误；若碱蓬根部细胞的细胞呼吸受抑制，ATP生成减少，H＋泵无法正常工作，液泡膜两侧的H＋浓度梯度无法维持，NHX无法正常转运Na＋，因此耐盐能力会受到影响，D错误。9．土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。研究发现，在拟南芥中SOS信号转导途径可介导盐胁迫下细胞外排Na＋，维持Na＋/K＋平衡。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活Na＋－H＋转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示。下列叙述错误的是()A．SOS1转运Na＋不直接消耗ATPB．盐胁迫时，植物细胞可能通过降低细胞质基质中的H＋浓度来加速Na＋的外排C．钠离子通过HKT1进入细胞时，不需要与其结合D．盐胁迫下，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，升高了细胞内Na＋/K＋比值答案D解析盐胁迫条件下，周围环境的Na＋通过HKT1(Na＋通道蛋白)以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，Na＋运出细胞，为逆浓度梯度运输，所以，SOS1利用H＋浓度差形成的化学势能，把Na＋以主动运输的方式运出细胞，不直接消耗ATP，A正确；盐胁迫时，植物细胞可能通过升高细胞质基质的pH，即细胞质基质中H＋浓度降低，两侧H＋浓度差增加，则排出Na＋的速度也增加，B正确；钠离子通过HKT1(Na＋通道蛋白)进入细胞时，不需要与通道蛋白结合，C正确；盐胁迫下，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K＋浓度增加，Na＋/K＋比值降低，D错误。10．(2026·六安一中月考)胃壁细胞靠近胃腔的细胞膜(顶膜)上有质子泵，质子泵每水解一分子ATP，可驱动一个H＋和一个K＋的转运。胃壁细胞的Cl－通过细胞顶膜的Cl－通道进入胃腔，与H＋形成盐酸，过程如图所示。PPIs是目前临床上最常用的抑酸药物，这种药物需要在酸性环境下才能被活化。活化后的PPIs与质子泵结合，使质子泵空间结构发生改变，从而抑制胃酸的分泌，抑酸作用可持续24h以上，造成胃腔完全无酸状态。下列叙述正确的是()A．H＋通过胃壁细胞顶膜上的质子泵进入胃腔的方式是协助扩散B．胃壁细胞的Cl－需要与细胞顶膜的Cl－通道蛋白结合进入胃腔C．胃壁细胞顶膜上的质子泵除能控制物质进出细胞外，还具有催化ATP合成的功能D．胃壁细胞的K＋通过细胞顶膜的K＋通道蛋白进入胃腔不需要能量答案D解析质子泵水解ATP将H＋运到胃腔，该过程需要消耗能量，运输方式为主动运输，A错误；通道蛋白在运输物质时不需要与该物质结合，所以胃壁细胞的Cl－不需要与细胞顶膜的Cl－通道蛋白结合进入胃腔，B错误；质子泵水解ATP将H＋运到胃腔，所以胃壁细胞顶膜上的质子泵除能控制物质进出细胞外，还具有催化ATP水解的功能，C错误；K＋通过K＋通道从胃壁细胞进入胃腔的方式为协助扩散，不消耗能量，D正确。11．(2025·珠海摸底考)农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NOeq\o\al(－,3)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NOeq\o\al(－,3)的速率与O2浓度的关系如图所示。下列叙述正确的是()A．两作物吸收NOeq\o\al(－,3)的方式，a点前是主动运输，a点后是协助扩散B．a点后，受载体蛋白数量限制，作物乙的NOeq\o\al(－,3)吸收速率不再增加C．在两作物最大NOeq\o\al(－,3)吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率小于作物乙D．a点后，NOeq\o\al(－,3)吸收速率不再增加，说明松土不能促进作物根的生长答案B解析由图可判断，NOeq\o\al(－,3)进入根细胞的运输与O2浓度有关，说明该过程消耗能量，可判断运输方式是主动运输，A错误；a点表示O2浓度的平衡点，此点后，O2浓度不再是影响NOeq\o\al(－,3)吸收速率的限制因素，根据主动运输发生的条件，载体蛋白的数量是影响NOeq\o\al(－,3)吸收速率的限制因素，B正确；a点时，两种作物的吸收速率均达到最大，其中作物甲的吸收速率大于作物乙的吸收速率，而主动运输需要消耗能量，能量主要由线粒体有氧呼吸提供，故作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，C错误；松土增加了土壤中的O2浓度，根细胞有氧呼吸旺盛，有利于主动运输，而a点后，NOeq\o\al(－,3)吸收速率不再增加是受细胞膜上载体蛋白数量的限制，D错误。12．(2025·镇江开学考)海水稻具有优良的耐盐碱性，如图表示不同物质进