限时练8 物质出入细胞的方式及影响因素

限时练8

物质出入细胞的方式

及影响因素SHENGWUXUE(时间：40分钟)考点一物质出入细胞方式1.(2024·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。A2.(经典高考)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是(

)A.巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散B.固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C.神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输D.护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输解析

巨噬细胞依赖细胞膜的流动性以胞吞的方式摄入病原体，A错误；固醇类激素属于脂质，以自由扩散的方式进入靶细胞，B错误；神经细胞受到刺激时，Na＋顺浓度梯度内流，属于被动运输，C正确；甘油以自由扩散的方式进入细胞，D错误。C3.(2024·广东汕头调研)跨膜蛋白是一类贯穿生物膜两侧的蛋白质。生物膜中存在多种跨膜蛋白，其功能往往与物质运输和信息传递有关。下列说法错误的是(

) A.载体通常是跨膜蛋白，运输物质时其结构会发生改变 B.受体都是跨膜蛋白，能将细胞外信号分子传入细胞内 C.离子通道蛋白都是跨膜蛋白，发挥作用时不与所运输的物质结合 D.Na＋－K＋泵是跨膜蛋白，既有运输功能，同时也有ATP酶活性B解析载体蛋白主要分布在细胞膜上，可以协助物质进出细胞，运输物质时，其结构会发生改变，A正确；受体通常分布在膜表面而非跨膜蛋白，与信号分子结合后可改变细胞的生理状态，不能够将信号分子转移到细胞内，B错误；离子通道蛋白都是跨膜蛋白，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，被转运物质不需要与通道蛋白结合，C正确；Na＋－K＋泵是普遍存在于动物细胞表面的一种载体蛋白，它具有ATP酶活性，能将Na＋排出细胞外，同时将K＋运进细胞内，维持细胞内外Na＋和K＋的浓度差，D正确。4.(2024·辽宁大连期末)TRPs通道是一种离子通道，主要位于神经细胞膜上。细胞内的脂质PIP2可以活化感觉神经元上的TRPs通道，使其开放后引起Ca2＋内流(如图)，参与疼痛的信号传递，最终使神经中枢产生痛觉。下列相关叙述错误的是(

) A.不同神经细胞膜上的TRPs通道数量和活性相同 B.TRPs通道的合成需要核糖体和线粒体的参与 C.推测Ca2＋通过TRPs通道跨膜运输的方式属于协助扩散 D.可通过调节PIP2降低TRPs通道的活性缓解疼痛A解析根据题意和图示可知，细胞内的脂质PIP2可以活化感觉神经元上的TRPs通道，使其开放后引起Ca2＋内流，参与疼痛的信号传递，不同神经细胞参与不同信号的传递，则TRPs通道的数量和活性不同，可以通过调节PIP2降低TRPs通道的活性缓解疼痛，A错误，D正确；TRPs通道属于蛋白质，因此其合成的场所是核糖体，合成过程中需要线粒体提供能量，B正确；分析可知，Ca2＋通过TRPs通道跨膜运输时从高浓度到低浓度，其跨膜运输的方式属于协助扩散，C正确。5.(2024·山西师大附中质检)如图是物质进出细胞方式的概念图，对图示分析正确的是(

) A.据图可确定②为不耗能、需转运蛋白的被动运输 B.哺乳动物的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为① C.③和④的共同特点都是顺浓度梯度进行跨膜运输 D.水进入细胞的方式为①

解析

②为被动运输，其中自由扩散不需转运蛋白，A错误；哺乳动物的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为②中的协助扩散，B错误；水进入细胞的方式为②，D错误。C6.(2024·河南天一大联考)葡萄糖进入人体小肠绒毛上皮细胞和红细胞的方式不同。葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞属于主动运输，小肠绒毛上皮细胞膜存在载体蛋白SGLT1。借助SGLT1，当Na＋顺浓度进入小肠绒毛上皮细胞的同时，葡萄糖逆浓度转入；而葡萄糖进入红细胞属于协助扩散。如图所示。下列相关叙述正确的是(

) A.呼吸抑制剂可阻断红细胞吸收葡萄糖 B.在转运葡萄糖的过程中，SGLT1不发生构象的改变 C.葡萄糖出小肠绒毛上皮细胞与进入红细胞的方式相同 D.葡萄糖进入人体成熟红细胞的过程由线粒体提供能量C解析葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，不消耗能量，因此呼吸抑制剂不影响红细胞吸收葡萄糖，A错误；由题意可知，SGLT1是载体蛋白，在运输葡萄糖过程中会发生构象的改变，B错误；通过图示可知，葡萄糖出小肠绒毛上皮细胞是由高浓度向低浓度运输，需要载体，与葡萄糖进入红细胞的方式相同，都是协助扩散，C正确；葡萄糖进入人体成熟红细胞的过程属于协助扩散，不消耗能量，因此不需要由线粒体提供能量，同时人体成熟红细胞无线粒体，D错误。7.(2024·安徽合肥调研)下图表示几种常见的物质进出细胞的方式，下列相关说法错误的是(

) A.同种生物不同细胞的细胞膜上转运

蛋白的种类和数量不同 B.①和②均属于被动运输，需要相应

的蛋白质进行协助 C.③属于主动运输，能够逆着浓度梯

度转运物质且消耗能量 D.胰岛素是大分子蛋白质，以③方式出组织细胞发挥作用

解析

胰岛素是大分子蛋白质，以胞吐的形式出组织细胞发挥作用，D错误。D考点二影响物质跨膜运输速率的因素8.(2024·哈尔滨六中质检)如图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示大分子物质进出细胞的过程。下列叙述错误的是(

) A.图甲中的a曲线可表示O2、甘油和酒精等物质的

跨膜运输方式 B.图甲中的b曲线不再上升时，影响转运速率的因

素包括转运蛋白的数量 C.图甲中的b曲线所示跨膜运输方式和图乙所示物质进出细胞的过程均需要消耗细胞代谢产生的能量 D.图乙所示过程的顺利进行依赖于细胞膜具有一定的流动性C解析分析题图可知，图甲中的a曲线所示的跨膜运输方式为自由扩散，O2、甘油和酒精等的跨膜运输方式均为自由扩散，A正确；图甲中的b曲线所示跨膜运输方式为协助扩散或主动运输，则达到最大转运速率后的主要限制因素可能是转运蛋白的数量，B正确；若图甲中b曲线所示的跨膜运输方式为协助扩散，则不需要消耗细胞代谢产生的能量，C错误；图乙所示的胞吞和胞吐过程的顺利进行均依赖于细胞膜具有一定的流动性，D正确。9.(2024·广州实验中学质检)Ca2＋－ATP酶亦称钙泵，它能催化质膜内侧的ATP水解释放出能量，驱动细胞内的Ca2＋泵出细胞，由于其活性依赖于ATP与Mg2＋结合，所以又称(Ca2＋、Mg2＋)－ATP酶。下列相关说法错误的是(

) A.钙泵驱动Ca2＋转运的速率会受到温度影响 B.Mg2＋常作为酶激活剂，因此PCR反应缓冲溶液中一般要添加Mg2＋ C.钙泵运输Ca2＋的过程伴随载体蛋白的去磷酸化 D.载体蛋白磷酸化会导致其空间结构发生变化C解析根据题意可知，钙泵转运Ca2＋的运输方式是主动运输。从细胞膜的结构特点分析，温度会影响细胞膜的流动性进而影响物质运输速率。从细胞呼吸角度分析，温度会通过影响酶活性来影响细胞呼吸，进而影响细胞的能量供应，影响物质运输速率，A正确；真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg2＋激活，因此，PCR反应缓冲溶液中一般要添加Mg2＋，B正确；钙泵运输Ca2＋的过程伴随ATP的水解，ATP水解释放的磷酸基团使载体蛋白磷酸化，C错误；载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2＋结合位点转向膜外侧，将Ca2＋释放到膜外，因而运输Ca2＋过程中载体蛋白的转运活性会发生改变，D正确。10.(2024·江苏泰州调研)ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，主要由TMD(跨膜区)和NBD(ATP结合区)两部分组成。研究表明，某些ABC转运蛋白能将已经进入肿瘤细胞的化疗药物排出(如下图)。相关叙述错误的是(

) A.TMD亲水性氨基酸比例比NBD高 B.图示化疗药物的运输方式属于主动运输 C.物质转运过程中，ABC转运蛋白构象发

生改变 D.肿瘤细胞中ABC转运蛋白基因大量表达可能使其耐药性增强A解析据图可知，ABC转运蛋白的TMD(跨膜区)横跨磷脂双分子层(其内部具有疏水性)，NBD(ATP结合区)分布在细胞质基质，故TMD亲水性氨基酸比例比NBD低，A错误；图示化疗药物的运输需要ATP水解供能，运输方式属于主动运输，B正确；据图可知，在物质转运过程中，ABC转运蛋白构象发生改变，C正确；肿瘤细胞中ABC转运蛋白基因大量表达，使细胞膜上ABC转运蛋白数量增多，导致大量化疗药物被排出，降低药物的疗效，使肿瘤细胞耐药性增强，D正确。11.(2024·广州实验中学质检)物质进入细胞的“载体假说”认为：载体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(图中R为载体蛋白；MO为膜外的物质；MR为载体的复合体；Mi为膜内的物质)。下列说法正确的是(

) A.MR获得能量后发生去磷酸化，旋转变形后继续转运物质MO B.通过该方式运输会使Mi和MO在细胞内外的浓度趋于一致 C.生长素和生长激素都可以通过该方式在相邻细胞之间进行运输 D.植物细胞在一定浓度的甘油溶液中发生的质壁分离与自动复原

现象不能用该假说解释D解析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错误；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错误；生长素可在相邻细胞之间通过主动运输进行转运。生长激素的化学本质是蛋白质，可以通过胞吐方式释放到细胞外，通过与细胞膜上的受体结合而发挥作用，并不进入细胞，C错误；植物细胞在一定浓度的甘油溶液中发生的质壁分离和自动复原现象，在该过程中甘油进入细胞的方式是自由扩散，而不是主动运输，D正确。12.(2020·江苏卷，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

解析

由图示可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞时逆浓度梯度

运输，该运输方式属于主动运输，葡萄糖运出小肠上皮细胞

时顺浓度梯度运输且需要载体，该运输方式为协助扩散，A正

确；据图可知，Na＋主要以方式②(主动运输)运出小肠上皮细胞，B错误；多肽以方式⑤胞吞进入细胞，以胞吐方式离开细胞，C错误；维生素D为固醇类物质，口服维生素D通过方式④(自由扩散)被吸收，D错误。A13.(2024·山西怀仁一中调研)细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换，细胞膜能对进出细胞的物质进行选择。图中①～⑤表示物质通过细胞膜的转运方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构。请回答以下相关问题：(1)图中结构甲的名称是____________。从分子结构分析，膜蛋白乙、丙、丁之间的差异体现在__________________________________________________________________________________________________________________________。磷脂双分子层

构成三种蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构等不同氧气生物膜上运输K＋和Cl－的蛋白的数量不同(3)低温处理法、载体蛋白抑制法、细胞呼吸抑制法都能影响物质进出细胞，细胞呼吸抑制法会影响图中的________(填序号)转运方式；已知某时间段轮藻吸收K＋的方式为主动运输，若想抑制K＋进入轮藻细胞，而不影响其他物质进出，可选用____________法。④⑤载体蛋白抑制(4)图中戊表示由磷脂分子构成的封闭囊泡，可以作为药物的运载体，囊泡膜上的靶向信号分子可以与靶细胞膜表面的特异性受体结合，然后通过囊泡膜和细胞膜的融合将药物送入特定的细胞。请分析：嵌入囊泡内的药物A属于________(填“脂溶性”或“水溶性”)分子，囊泡能将药物送至特定的细胞，依赖于细胞膜具有________________的功能，囊泡膜与细胞膜融合的过程体现了生物膜________________的结构特点。水溶性进行信息交流具有一定的流动性解析(1)图中结构甲是磷脂双分子层，是构成细胞膜的基本支架。由于构成乙、丙、丁三种蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构等不同，膜蛋白乙、丙、丁的结构不同。(2)据图分析，①方式为物质顺浓度梯度的运输，不需转运蛋白和能量，为自由扩散，运输的物质可能是氧气。由于生物膜上运输K＋和Cl－的蛋白的数量不同，因此生物膜对K＋和Cl－的通透性存在明显差异，这体现了生物膜的选择透过性。(3)分析题图可知④⑤方式运输物质时均会消耗能量，细胞呼吸抑制法会抑制细胞呼吸，使细胞供能减少，因此该方法会影响方式④和⑤。轮藻吸收K＋的方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白和能量，若抑制细胞呼吸或进行低温处理，则会影响其他物质的运输，因此若想抑制K＋进入轮藻细胞，而不影响其他物质进出，可选用载体蛋白抑制法，只抑制K＋的载体蛋白的活性。(4)囊泡膜由磷脂双分子层组成，两层磷脂分子之间的部分是疏水的，脂溶性分子能被稳定地包裹在其中，囊泡膜内部是水溶液的环境，水溶性分子能稳定地包裹其中。因此嵌入囊泡内的药物A为水溶性分子。囊泡膜上的靶向信号分子可以与靶细胞膜表面的特异性受体结合，体现了细胞膜能进行信息交流的功能。由于生物膜具有一定的流动性，运输药物的囊泡膜可以与细胞膜融合，将药物送入细胞。14.(2024·沈阳二中质检)我国有近一亿公顷的盐碱地，大部分植物无法在此生存，而耐盐植物藜麦却能生长。通过研究藜麦叶片结构后发现，其表皮有许多盐泡细胞，该细胞体积是普通表皮细胞的100倍以上，里面没有叶绿体，Na＋和Cl－在盐泡细胞内的转运如图所示。请回答问题。(1)据图推测，藜麦的耐盐作用机制是通过____________的方式，将Na＋和Cl－运送到表皮盐泡细胞的________(细胞器)中储存起来，从而避免高盐对其他细胞的影响。主动运输液泡(2)下表为藜麦盐泡细胞和其他几种普通植物的叶肉细胞膜中部分蛋白的相对表达量。其中________(填下列选项字母)更可能是藜麦，理由是____________________________________________________________________________