2025年高考生物二輪復習：跨膜運輸方式的解題技巧 講義（含練習題及答案）

第第INETA.葡萄糖通過載體l進入小腸上皮細胞的方式屬于協(xié)助擴散B.葡萄糖通過載體GLUT2進出小腸上皮細胞的過程屬于主動運輸C.抑制細胞呼吸不會影響小腸上皮細胞內外Na＋的濃度差D.當腸腔中葡萄糖濃度較高時，小腸上皮細胞可以通過圖2的方式吸收葡萄糖解析：選D。分析圖1可知，葡萄糖通過載體1逆濃度梯度進入小腸上皮細胞，需要膜內外Na＋濃度差的推動，其方式屬于主動運輸，A錯誤；分析圖2可知，葡萄糖通過載體GLUT2順濃度梯度進出小腸上皮細胞的過程屬于協(xié)助擴散，B錯誤；抑制細胞呼吸會影響Na＋－K＋泵逆濃度梯度運輸Na＋，則小腸上皮細胞內外Na＋的濃度差會受到影響，C錯誤；當腸腔中葡萄糖濃度較高時，小腸上皮細胞可以通過圖2所示(協(xié)助擴散)的方式吸收葡萄糖，D正確?！镜淅?】營養(yǎng)物質是生物生長發(fā)育的基礎。依據(jù)表中信息,下列有關小腸上皮細胞吸收營養(yǎng)物質方式的判斷,錯誤的是()方式細胞外相對濃度細胞內相對濃度需要提供能量需要轉運蛋白甲低高是是乙高低否是丙高低是是丁高低否否A.甲為主動運輸 B.乙為協(xié)助擴散C.丙為胞吞作用 D.丁為自由擴散解析：選C。由題意知,甲、乙、丙、丁為小腸上皮細胞吸收(細胞外→細胞內)營養(yǎng)物質的四種方式,方式甲為逆濃度梯度的運輸,需要消耗能量和轉運蛋白,為主動運輸,A正確;方式乙為順濃度梯度運輸,不需要消耗能量,需要轉運蛋白,為協(xié)助擴散,B正確;胞吞過程雖需要消耗能量,但不需要轉運蛋白的協(xié)助,則丙不為胞吞作用,C錯誤;方式丁為順濃度梯度運輸,不需要消耗能量和轉運蛋白,為自由擴散,D正確?！镜淅?】許多紅樹植物從含鹽量高的泥灘中吸收鹽分，并通過其葉表面的鹽腺主動將鹽排出體外避免鹽害。下列有關這些紅樹植物的敘述，正確的是（

）A．根細胞吸收鹽提高了其細胞液的濃度，有利于水分的吸收B．根細胞通過自由擴散的方式吸收泥灘中的K+C．通過葉表面的鹽腺將鹽排出體外，不需要ATP提供能量D．根細胞主要以主動運輸?shù)姆绞轿账纸馕觯哼xA。根細胞吸收鹽提高了其細胞液的濃度，提高細胞滲透壓，有利于水分的吸收，A正確；根細胞通過主動運輸?shù)姆绞轿漳酁┲械腒+，B錯誤；根據(jù)題干，通過其葉表面的鹽腺主動將鹽排出體外避免鹽害，所以運輸方式屬于主動運輸，需要ATP提供能量，C錯誤；根細胞吸收水分的原理是滲透作用，運輸方式是被動運輸，D錯誤?！镜淅?】茶樹根細胞質膜上的硫酸鹽轉運蛋白可轉運硒酸鹽。硒酸鹽被根細胞吸收后，隨著植物的生長；吸收的大部分硒與胞內蛋白結合形成硒蛋白，硒蛋白轉移到細胞壁中儲存。下列敘述錯誤的是（

）A．硒酸鹽以離子的形式才能被根細胞吸收B．硒酸鹽與硫酸鹽進入細胞可能存在競爭關系C．硒蛋白從細胞內轉運到細胞壁需轉運蛋白D．利用呼吸抑制劑可推測硒酸鹽的吸收方式解析：選C。硒酸鹽是無機鹽，必需以離子的形式才能被根細胞吸收，A正確；根據(jù)題意，由于根細胞質膜上的硫酸鹽轉運蛋白可轉運硒酸鹽，故硒酸鹽與硫酸鹽進入細胞可能存在競爭關系，B正確；硒蛋白從細胞內轉運到細胞壁是通過胞吐的方式實現(xiàn)的，故不需轉運蛋白，C錯誤；利用呼吸抑制劑處理根細胞，根據(jù)處理前后根細胞吸收硒酸鹽的量可推測硒酸鹽的吸收方式，D正確?！镜淅?】如圖所示為細胞對大分子物質“胞吞”和“胞吐”的過程，下列有關敘述錯誤的是()A.a與b過程的實現(xiàn)與生物膜的流動性有關B.a與b是普遍存在的物質跨膜運輸?shù)姆绞紺.a過程形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解D.細胞通過a過程攝取大分子時不需要膜上的蛋白質解析：選D。a(胞吞)與b(胞吐)過程的實現(xiàn)與生物膜的流動性有關，A正確；a(胞吞)與b(胞吐)是普遍存在的物質跨膜運輸?shù)姆绞?，大分子物質進出細胞通常是以這兩種方式進行的，B正確；a(胞吞)過程形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解，如吞噬處理侵入的病原體等物質，C正確；大分子物質通過胞吞進入細胞時，利用細胞膜的流動性，需要膜上蛋白質的識別，D錯誤?！镜淅?】植物細胞被感染后產生的環(huán)核苷酸結合并打開細胞膜上的Ca2+通道蛋白,使細胞內Ca2+濃度升高,調控相關基因表達,導致H2O2含量升高進而對細胞造成傷害;細胞膜上的受體激酶BAK1被油菜素內酯活化后關閉上述Ca2+通道蛋白。下列說法正確的是()A.環(huán)核苷酸與Ca2+均可結合Ca2+通道蛋白B.維持細胞Ca2+濃度的內低外高需消耗能量C.Ca2+作為信號分子直接抑制H2O2的分解D.油菜素內酯可使BAK1缺失的被感染細胞內H2O2含量降低解析：選B。通道蛋白不與其運輸?shù)奈镔|結合,即Ca2+不與Ca2+通道蛋白結合,A錯誤;膜兩側濃度差靠主動運輸維持,需消耗能量,B正確;Ca2+作為信號分子,通過調控相關基因表達,間接導致H2O2含量升高,C錯誤;油菜素內酯通過活化細胞膜上的BAK1關閉題述Ca2+通道蛋白,使細胞內Ca2+濃度降低,被感染細胞內H2O2的含量降低,故油菜素內酯不能使BAK1缺失的被感染細胞內H2O2含量降低,D錯誤?！镜淅?】NO3?和NH4+是植物利用的主要無機氮源,NH4A.NH4B.NO3C.銨毒發(fā)生后,增加細胞外的NO3D.載體蛋白NRT1.1轉運NO3?和H解析：選B。NH4+通過AMTs進入細胞由根細胞膜兩側的電位差驅動,A錯誤;NO3?的吸收由H+濃度梯度驅動,屬于主動運輸,而NO3【典例10】鹽堿地中含過量的鈉鹽會對普通水稻的生存造成威脅，同時普通水稻也會因遭受一些病原菌感染而影響其正常生長。袁隆平院士的團隊經過不懈努力，培育出抵抗逆境而耐鹽堿的海水稻，并將其推廣種植，為農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出了重大貢獻。下圖為海水稻抗逆性特征相關的生理過程示意圖?；卮鹣铝袉栴}：注：SOS1和NHX為膜上兩種蛋白質(1)鹽堿地土壤中過多的無機鹽增大了土壤溶液的滲透壓，使植物吸水困難，產生滲透脅迫。據(jù)圖分析，海水稻細胞通過將無機鹽離子跨膜運輸進入細胞，從而增大細胞液的以應對滲透脅迫，其根細胞吸收水分的方式是。(2)過多的無機鹽使鹽堿地土壤pH呈堿性，但海水稻根細胞的細胞間pH小于7，據(jù)圖分析，原因是根尖細胞將細胞質基質中的H+通過的方式跨膜運輸?shù)郊毎ね?，以中和鹽堿地中過多的堿。H+也能由細胞外進入細胞質基質，其跨膜運輸方式和H+由液泡進入細胞質基質的跨膜運輸方式（填“相同”或“不同”）。(3)為抵抗病原菌的感染，海水稻會向細胞外分泌一些抗菌蛋白。儲存抗菌蛋白的囊泡與細胞膜融合，體現(xiàn)了細胞膜具有的結構特點。(4)海水稻在種植過程中也要像種植普通水稻一樣對稻田進行定期排水曬田，從物質跨膜運輸?shù)慕嵌确治?，定期排水曬田有利于?5)雖然海水稻能在一定鹽濃度的環(huán)境中生存，但其耐受環(huán)境脅迫的能力仍十分有限，如在灌溉時，仍需將鹽度高的海水經過一定的淡化處理后再流入水稻田。結合實際情況，提出1個進一步改良海水稻抗逆性狀的方案：。答案：(1)滲透壓自由擴散和協(xié)助擴散(2)主動運輸相同(3)一定流動性(4)促進根系的有氧呼吸過程，進而產生更多的能量用于無機鹽的轉運(5)設法提高SOS1和NHX兩種蛋白質相關基因的表達量，進而改良海水稻的抗逆性狀解析：（1）據(jù)圖分析，海水稻細胞通過將無機鹽離子跨膜運輸進入細胞，從而增大細胞液的滲透壓以應對滲透脅迫，有利于根部細胞吸水，結合圖示可知，其根細胞吸收水分的方式是自由擴散和協(xié)助擴散。（2）過多的無機鹽使鹽堿地土壤pH呈堿性，但海水稻根細胞的細胞間pH小于7，這是因為根尖細胞將細胞質基質中的H+通過主動運輸?shù)姆绞娇缒み\輸?shù)郊毎ね?，以中和鹽堿地中過多的堿。H+也能由細胞外順濃度梯度進入細胞質基質，其跨膜運輸方式和H+由液泡進入細胞質基質的跨膜運輸方式“相同”，均為協(xié)助擴散。（3）為抵抗病原菌的感染，海水稻會向細胞外分泌一些抗菌蛋白，其分泌方式為胞吐，結合圖示可知，儲存抗菌蛋白的囊泡與細胞膜融合，體現(xiàn)了細胞膜具有一定流動性的結構特點，這是胞吐過程進行的結構基礎。（4）海水稻在種植過程中也要像種植普通水稻一樣對稻田進行定期排水曬田，從物質跨膜運輸?shù)慕嵌确治?，定期排水曬田有利于增加土壤中的溶氧量，進而促進根系的有氧呼吸過程，進而產生更多的能量用于無機鹽的轉運，因而能促進植物的生長。（5）雖然海水稻能在一定鹽濃度的環(huán)境中生存，但其耐受環(huán)境脅迫的能力仍十分有限，如在灌溉時，仍需將鹽度高的海水經過一定的淡化處理后再流入水稻田。結合圖示可知，海水稻抗鹽的機制在于能將鈉離子從細胞質基質中排出到細胞外，同時也能將鈉離子運輸?shù)郊毎褐?，因而降低了細胞質基質中的鹽濃度，為其中的代謝活動提供了相對穩(wěn)定的環(huán)境，且增加了細胞液的滲透壓促進了海水稻對土壤中水分的吸收，因此為了改良海水稻的抗逆性狀，可設法提高SOS1和NHX兩種蛋白質相關基因的表達量，進而改良二、分析跨膜運輸速率的影響因素1.物質濃度：（1）自由擴散的物質運輸速率，主要取決于膜內外物質濃度梯度的大小，也與物質分子大小和脂溶性有關。如圖①：（2）協(xié)助擴散和主動運輸?shù)奈镔|運輸速率，除了膜內外物質濃度梯度的大小外，還與膜上轉運蛋白的數(shù)量有關。當轉運蛋白達到飽和時，物質濃度再增加，物質運輸速率也不再增加。如圖②：2.O2濃度：被動運輸不消耗能量，所以物質運輸速率和細胞能量供應無關，而主動運輸需消耗能量，物質運輸速率受細胞能量供應影響。如圖：3.溫度：（1）溫度影響生物膜的流動性，進而影響所有跨膜方式的運輸速率。（2）溫度影響酶活性，影響呼吸速率，進而影響能量供應，主動運輸和胞吞、胞吐均受影響?！镜淅?】物質進入細胞都要穿過細胞膜，不同物質穿過細胞膜的方式不同，下列各圖表示在一定范圍內細胞膜外物質進入細胞膜內的三種不同情況，如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細胞膜，并維持其它條件不變，則（

）A．甲、乙被抑制 B．乙、丙被抑制C．甲、乙被促進 D．乙、丙被促進解析：選B。圖中物質運輸速度和細胞外濃度呈正相關，說明是自由擴散；B圖在一定范圍內運輸速度隨細胞外濃度增大而增大，超過一定范圍細胞外濃度增加，運輸速率不變，說明是協(xié)助擴散；C圖無論細胞外液在什么濃度都可以吸收，說明是主動運輸。如果以人工合成的無蛋白磷脂雙分子膜代替細胞膜，由于協(xié)助擴散和主動運輸都需要載體蛋白的協(xié)助，所以乙丙兩種運輸方式都會被抑制，而甲自由擴散是物質順濃度梯度的擴散，不需要能量和載體蛋白，所以不受影響?！镜淅?】植物根細胞借助細胞質膜上的載體蛋白和通道蛋白逆濃度梯度吸收磷酸鹽，不同溫度下吸收速率的變化趨勢如圖所示。下列分析合理的是()A.根細胞吸收磷酸鹽的方式是主動運輸B.該植物根細胞對磷酸鹽的吸收與溫度的變化無關C.細胞外的磷酸鹽濃度越高，根細胞吸收磷酸鹽的速率就越快D.4℃時，M點以后限制根細胞吸收磷酸鹽的因素是磷酸鹽載體蛋白數(shù)量解析：選A。植物根細胞“逆濃度梯度吸收磷酸鹽”，應屬于主動運輸，A正確；由圖分析可知：在相同磷酸鹽濃度的條件下，與4℃相比，25℃條件下吸收速率更快，B錯誤；受載體蛋白數(shù)量和能量的限制，根細胞吸收磷酸鹽的速率不會隨著細胞外磷酸鹽濃度的升高一直升高；同時，細胞外磷酸鹽濃度過高，根細胞很可能因為失水而導致吸收磷酸鹽的速率減慢，C錯誤；4℃條件下，酶的活性降低，細胞呼吸速率降低，為主動運輸提供的能量減少，導致磷酸鹽吸收速率低，故限制因素也可能是能量，D錯誤?！镜淅?】某探究性學習小組研究營養(yǎng)液中O2含量變化對某植物吸收K＋速率的影響(其他條件都是適宜的)，實驗結果如圖，相關說法錯誤的是()A.可分析得出該植物吸收K＋是需要消耗能量的B.K＋的吸收與細胞膜的選擇透過性無關C.AB段限制K＋吸收速率的因素是營養(yǎng)液中O2含量D.BC段的限制因素可能為細胞膜上運輸K＋的載體蛋白的數(shù)量解析：選B。由題圖可知，K＋的吸收速率與O2相對含量有關，故該植物吸收K＋需要消耗能量，A正確；細胞通過主動運輸吸收K＋，體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性，B錯誤；AB段隨著O2相對含量的增加，K＋的吸收速率增加，AB段限制K＋吸收速率的因素是營養(yǎng)液中O2含量，C正確；當O2含量達到一定值后，再改變O2含量，K＋吸收速率不再變化，可能是因為運輸K＋的載體蛋白的數(shù)量是有限的，D正確?！镜淅?】如圖表示番茄從培養(yǎng)液中吸收Ca2＋的速率隨環(huán)境中氧氣濃度變化而發(fā)生的變化。影響A、B點吸收速率的主要因素分別是()A.氧氣濃度、載體數(shù)量B.離子濃度、氧氣濃度C.載體數(shù)量、離子濃度D.離子濃度、載體數(shù)量解析：選A。番茄從培養(yǎng)液中吸收Ca2＋是主動運輸過程，需要能量和載體蛋白。由題圖可知，OA段及往后一段，番茄從培養(yǎng)液中吸收Ca2＋的速率隨氧氣濃度增加而加快，說明氧氣濃度是A點Ca2＋吸收速率的主要限制因素；B點往前一段及B點以后，番茄從培養(yǎng)液中吸收Ca2＋的速率不再隨氧氣濃度的增加而加快，說明氧氣濃度不是B點Ca2＋吸收速率的主要限制因素，載體數(shù)量為影響B(tài)點Ca2＋吸收速率的主要因素。綜上分析可知，A正確?！镜淅?】如圖表示物質進出細胞有關的圖像或曲線，下列有關敘述錯誤的是()A.圖甲與圖丙代表的運輸方式可能相同B.圖丁可代表紅細胞吸收葡萄糖的方式C.圖丁、戊對應的方式，都需要消耗細胞代謝的能量D.分泌蛋白的釋放，與圖戊代表的方式相同解析：選C。分析圖甲和丙可知，二者都可以表示自由擴散，A正確；分析圖丁可知，丁可以表示協(xié)助擴散，可代表紅細胞吸收葡萄糖的方式，B正確；分析圖丁可知，丁可表示協(xié)助擴散，不需要消耗能量，戊屬于胞吐，需要消耗能量，C錯誤；分泌蛋白的釋放方式是胞吐，可用圖戊表示，D正確?！镜淅?】如圖是在停止能量供應的條件下得出的曲線，圖中a、b表示物質跨膜運輸?shù)膬煞N方式，下列敘述正確的是()A.脂溶性小分子物質不能通過方式a運輸B.與方式a有關的轉運蛋白覆蓋于細胞膜表面C.方式b的最大運輸速率與轉運蛋白數(shù)量有關D.方式a和b的運輸速率均與膜內外物質的濃度差成正比解析：選C。由于題干中提到停止能量供應這一條件，分析坐標曲線可以得出，a表示自由擴散，b表示協(xié)助擴散。脂溶性小分子物質通過自由擴散(即方式a)運輸，A錯誤；方式a與轉運蛋白無關，只與膜內外物質的濃度差有關，B錯誤；方式b的最大運輸速率與轉運蛋白的數(shù)量有關，C正確；自由擴散(即方式a)的運輸速率與膜內外物質的濃度差成正比，但協(xié)助擴散(即方式b)中，當轉運蛋白達到飽和時，膜內外物質濃度差再增加，物質的運輸速率也不再增加，D錯誤?！镜淅?】下列關于O2進出紅細胞的敘述，錯誤的是()A.跨膜運輸方式屬于自由擴散B.運輸?shù)姆较蛉Q于紅細胞內外O2濃度的大小C.運輸?shù)乃俾嗜Q于紅細胞內外O2濃度差的大小D.運輸?shù)目偭咳Q于紅細胞內能量的多少解析：選D。O2進出紅細胞的方式為自由擴散，從高濃度的一側擴散到低濃度的一側，運輸速率取決于紅細胞內外O2濃度差的大小，運輸?shù)目偭颗c紅細胞內的能量無關?！镜淅?】下列關于圖甲、乙、丙的敘述，正確的是()A.成熟的植物細胞能發(fā)生質壁分離的原因之一是其細胞膜相當于圖甲中的③B.圖乙中，葡萄糖進入細胞的方式為協(xié)助擴散C.圖乙中，轉運葡萄糖和鈉離子的載體相同，可見載體不具有特異性D.圖丙中，限制B點和C點物質運輸速率的主要因素分別是能量和載體數(shù)量解析：選D。分析圖甲可知，③表示半透膜，而成熟的植物細胞內相當于半透膜的是原生質層(細胞膜、液泡膜和兩層膜之間的細胞質)，A錯誤；分析圖乙可知，葡萄糖是逆濃度梯度進入細胞的，即以主動運輸?shù)姆绞竭M入細胞，消耗的能量來自Na＋順濃度梯度的同向轉運，B錯誤；由圖乙可知，運輸葡萄糖的載體雖然也能運輸鈉離子，但不能運輸其他物質，故其仍具有特異性，C錯誤；圖丙中，限制B點物質運輸速率的因素是O2濃度(或能量)，而限制C點物質運輸速率的因素是載體數(shù)量，D正確?！镜淅?】如圖為物質出入細胞膜的幾種方式示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)在圖1所示的方式中，可代表甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘的是________(填字母)。(2)細胞膜中水通道、離子通道是普遍存在的。若腎小管管壁細胞膜受刺激產生興奮時，水通道開放，大量水被腎小管管壁細胞重吸收，則此過程中水的運輸方式可用圖1中的________(填字母)表示。(3)測得兩種物質通過圖1中b、d過程進入細胞，其轉運速率隨膜兩側物質濃度差變化的曲線如圖2所示，曲線m、n代表的運輸方式分別為________(填字母)，限制曲線m不再繼續(xù)上升的因素是_________________________________。答案：(1)a(2)c(3)d、b載體蛋白數(shù)量有限解析：(1)甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘的方式是主動運輸，主動運輸?shù)奶攸c是逆濃度梯度，需要消耗能量，需要載體蛋白協(xié)助，故可以用a代表甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘的方式。(2)由圖1可知，d屬于載體