(本講對應學生用書P36)第3講細胞的物質輸入和輸出課標考情——知考向核心素養——提考能1.闡明質膜具有選擇透過性2.舉例說明有些物質順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量；有些物質逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白3.舉例說明大分子物質可以通過胞吞、胞吐進出細胞生命觀念通過歸納物質運輸方式的實例和判斷方法，建立生命結構與功能相統一的觀點

科學思維通過分析影響滲透作用和物質跨膜運輸的因素，培養邏輯思維能力

科學探究觀察植物細胞的質壁分離與復原，探究物質跨膜運輸方式

社會責任通過對滲透作用和質壁分離等知識學習，能夠指導其在農業生產中的應用

目錄1自主學習·鞏固基礎2重難探究·素養達標3實驗平臺·專講專練4典題演練·破解高考課后提能演練5［自主學習］1.滲透作用原理（1）發生滲透作用的條件：①具有

；②膜兩側溶液具有濃度差。

（2）滲透作用的實質：單位時間內由清水進入蔗糖溶液中的水分子

由蔗糖溶液進入清水中的水分子，導致蔗糖溶液液面

。

細胞的吸水和失水半透膜多于

上升2.動物細胞的吸水和失水（1）人的成熟紅細胞發生滲透作用的條件：①

相當于半透膜；②

之間存在濃度差。

（2）引起細胞失水和吸水的條件：外界溶液與細胞質之間存在

。

細胞膜細胞質與外界溶液濃度差3.植物細胞的吸水和失水（1）成熟植物的細胞結構。全透性小原生質層半透膜大（2）原理和現象。大于小于等于（3）質壁分離的原因。①外因：

濃度<外界溶液濃度，細胞通過滲透作用失水。

②內因：細胞壁的伸縮性

原生質層的伸縮性。

細胞液小于［自主檢測］圖甲是一個典型的滲透裝置，作為成熟植物細胞也應符合滲透系統的全部條件。請指出圖乙中與圖甲a、b、c對應的分別是什么？

。

a對應①細胞液，b對應⑥原生質層，c對應外界溶液［自主學習］1.物質運輸的方式、特點和實例（連線）物質出入細胞的方式2.根據圖示進一步確定物質跨膜運輸的方式和影響因素（1）填寫以下有關跨膜運輸方式及結構的名稱：圖甲：

；圖乙：

；圖丙：

；a：

；圖丁：

；圖戊：

。（2）填寫以下有關跨膜運輸方式的影響因素：圖甲：

；圖乙：

；圖丙：

。自由擴散協助擴散主動運輸載體蛋白胞吞胞吐濃度差濃度差和轉運蛋白轉運蛋白和能量［自主檢測］1.深挖教材。（1）同一種物質進出同一細胞的方式相同嗎？請舉例說明：_______________________________________________________________

。

（2）小腸絨毛上皮細胞能夠吸收葡萄糖，卻很難吸收相對分子質量比葡萄糖小的木糖。這個事實說明

，這與細胞生活的關系是____________________________________________

。

不一定相同。神經元吸收鉀離子的方式是主動運輸，而靜息時鉀離子外流的方式是協助擴散細胞膜對物質進入細胞具有選擇透過性

細胞盡可能地只吸收自身需要的物質，細胞不需要或對細胞有害的物質常被阻擋在細胞外2.熱圖導析：分析物質進出細胞的有關圖像。（1）甲、乙物質進出細胞的方式一樣嗎？為什么？________________________________________________________________

。不一樣。圖甲中a點以后物質是逆濃度梯度運輸的，為主動運輸；圖乙中物質順濃度梯度運輸，需要轉運蛋白，但不消耗能量，為協助擴散（2）圖乙的物質運輸方式也可以逆濃度梯度進行嗎？

。

（3）只要是消耗能量的運輸方式就是主動運輸嗎？

。

不能，逆濃度梯度運輸一定消耗能量不是，需要消耗能量的運輸方式除了主動運輸，還有胞吞和胞吐［深度講解］1.常見滲透裝置圖示分析（1）溶質不能通過半透膜的情況。①若S1溶液濃度大于S2溶液濃度，則單位時間內由S2→S1的水分子數多于由S1→S2的水分子數，宏觀上表現為S1溶液液面上升；若S1溶液濃度小于S2溶液濃度，則情況相反，宏觀上表現為S1溶液液面下降。②在達到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差Δh，則S1溶液濃度仍大于S2溶液濃度。因為液面高的一側形成的壓強，會阻止溶劑由低濃度一側向高濃度一側擴散。滲透作用的原理和應用2.滲透系統的應用（1）比較不同溶液濃度的大小。漏斗內溶液濃度為M，燒杯內溶液濃度為N，以下為各種現象及對應的結論：（2）驗證滲透作用發生的條件。①具有半透膜。燒杯內盛清水，漏斗內盛蔗糖溶液。②具有濃度差。

（3）探究物質能否通過半透膜（以碘和淀粉為例）。燒杯內盛淀粉溶液漏斗內盛碘液結論變藍不變藍碘能通過半透膜，而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜，而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉和碘都不能通過半透膜3.半透膜和選擇透過性膜的區別［考向預測］（一）考查滲透作用的條件及滲透裝置的分析（素養目標：科學思維）1.（2024年重慶沙坪壩期末）某同學利用雞蛋做實驗：將生雞蛋鈍端的蛋殼去掉，保留殼膜完好，將尖端打破，讓蛋清和蛋黃流出，如下圖所示。然后在蛋內灌上清水，把它放在濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中，并且用鉛筆在雞蛋殼上標上最初的吃水線，半小時后，他發現雞蛋殼上浮，原吃水線高出水面。下列說法錯誤的是（）A.雞蛋的卵殼膜相當于滲透裝置的半透膜B.卵殼內清水通過卵殼膜滲透進入蔗糖溶液，卵殼內水減少，重量減輕，蛋殼上浮C.達到滲透平衡時水分子進出卵殼膜的速率相同D.如果蔗糖溶液換成0.2g/mL的蔗糖溶液，蛋殼會下沉D【解析】雞蛋的卵殼膜是生物膜，相當于滲透裝置的半透膜，A正確；雞蛋的卵殼膜相當于半透膜，在蛋內灌上清水，把它放在0.3

g/mL的蔗糖溶液中，卵殼膜內外形成濃度差，卵殼內清水通過卵殼膜滲透進入蔗糖溶液，卵殼內水減少，重量減輕，因而雞蛋殼上升，B正確；達到滲透平衡時，水分子仍在進出卵殼膜，水分子進出卵殼膜的速率相同，C正確；0.2

g/mL的蔗糖溶液濃度仍然大于卵殼內的清水，蛋殼仍然會上浮，D錯誤。（二）細胞吸水和失水情況的判斷（素養目標：科學思維）2.（2024年浙江臺州期中）將數量相同的小鼠成熟紅細胞分別放入a、b、c三種不同濃度的等量蔗糖溶液中，浸泡一段時間后，三種溶液中紅細胞的形態如下圖所示。下列說法正確的是（）A.三種溶液的濃度關系為c>b>aB.a中的細胞在此過程中吸水能力下降C.直接引起三種溶液中紅細胞形態差異的物質，進出細胞消耗的能量關系為a>b>cD.若將a中的蔗糖溶液改為濃度相當的葡萄糖溶液，則細胞可能出現先皺縮后恢復原狀的現象D

【解析】紅細胞在a溶液中失水皺縮，說明外界溶液濃度大于細胞內濃度，b細胞形態基本不變，說明外界溶液濃度和細胞內濃度基本相等，c細胞膨脹，說明外界溶液濃度小于細胞內濃度，a（大于細胞內濃度）、b（和細胞內濃度相等）、c

（小于細胞內濃度）三種蔗糖溶液的濃度關系為

a>

b>

c，A錯誤；a中的細胞處于失水狀態，在此過程中吸水能力逐漸上升，B錯誤；圖中實驗現象是滲透作用，水分子進出細胞不需要消耗能量，C錯誤；當將a中的蔗糖溶液改為濃度相當的葡萄糖溶液后，由于葡萄糖溶液濃度高于細胞內濃度，所以細胞會失水，但葡萄糖可以進入細胞，造成細胞內濃度升高，從而吸收水分，所以細胞會發生先皺縮后恢復原狀的現象，D正確。［深度講解］1.影響物質跨膜運輸的因素（1）物質濃度（在一定的范圍內）。物質出入細胞的方式的影響因素及實驗設計（2）氧氣濃度（哺乳動物成熟紅細胞的主動運輸與O2濃度無關）。（3）溫度。2.物質跨膜運輸方式的判斷與實驗設計（1）據物質濃度判斷跨膜運輸方式。①順濃度梯度（溶質）→被動運輸。②逆濃度梯度（溶質）→主動運輸。③水分子的運輸方式為自由擴散或協助擴散，從溶液角度分析，是從低濃度溶液（水的相對含量多）→高濃度溶液（水的相對含量少）。④實例：興奮產生與傳導過程中Na+、K+的運輸方式判斷。a.由于細胞外Na+濃度高，細胞內K+濃度高，因此神經細胞靜息時K+外流和興奮時Na+內流的運輸方式都是被動運輸。b.細胞維持膜外Na+濃度高，膜內K+濃度高，需要不斷吸K+排Na+，此時K+、Na+的運輸方式為主動運輸。（2）物質跨膜運輸方式的實驗設計與分析。①探究是主動運輸還是被動運輸。

［考向預測］（一）物質出入細胞的方式及特點（素養目標：生命觀念）1.（2025年四川達州開學考試）H+-K+-ATP酶是一種位于胃壁細胞膜上的質子泵，它能通過催化ATP水解完成H+/K+跨膜轉運，不斷將胃壁細胞內的H+運輸到濃度更高的膜外胃腔中，對胃酸的分泌及胃的消化功能具有重要的意義，其作用機理如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A.由圖推測，H+和K+的跨膜運輸方式為協助擴散B.胃液pH的大小與胃腔內的H+濃度成負相關C.H+-K+-ATP酶的作用是作為載體蛋白和催化ATP水解D.圖示信息體現了細胞膜控制物質進出和信息交流的功能A【解析】由圖可知，H+和K+的跨膜方式有載體蛋白和ATP參與，是主動運輸，A錯誤。H+濃度越大，pH越小，因此胃液pH的大小與胃腔內的H+濃度成負相關，B正確。H+-K+-ATP酶的作用是作為載體蛋白轉運H+、K+，同時催化ATP的水解，C正確。圖中細胞膜上的載體控制著H+和K+的轉運，體現了細胞膜控制物質進出的功能；胃壁細胞上的三種不同受體能與特定的信息分子結合，體現了細胞膜能進行細胞間信息交流的功能，D正確。

D

［實驗理論］1.實驗原理（1）成熟的植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。（2）細胞液與外界溶液之間存在濃度差，植物細胞能滲透吸水和失水。（3）原生質層比細胞壁的伸縮性大得多。觀察植物細胞質壁分離和復原2.實驗流程3.現象與結論4.實驗拓展應用（1）判斷成熟植物細胞的死活。（2）測定細胞液濃度范圍。（3）比較不同植物細胞的細胞液濃度大小。（4）比較未知濃度溶液的濃度大小。（5）鑒別不同種類的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）。［方法透析］關于質壁分離和復原實驗的四個注意點（1）將發生質壁分離的植物細胞置于低濃度的溶液或蒸餾水中，植物細胞會發生質壁分離的復原，但如果所用溶液為葡萄糖、KNO3、尿素、乙二醇等能被細胞吸收的物質，發生質壁分離后因細胞主動或被動吸收溶質而使細胞液濃度增大，植物細胞會吸水引起質壁分離后的自動復原。（2）質壁分離過程中，外界溶液濃度大于細胞液濃度，質壁分離程度越大，植物細胞吸水能力越強；質壁分離復原過程中，外界溶液濃度小于細胞液濃度。（3）質壁分離與復原過程中水分子的移動是雙向的，但結果是單向的。（4）本實驗只需低倍鏡即可觀察實驗現象，共進行了3次顯微鏡觀察，并存在兩次自身對照。第一次是質壁分離狀態與自然狀態形成對照，第二次是復原狀態與質壁分離狀態形成對照。［診斷小練］（一）實驗原理及操作1.圖1為洋蔥鱗片葉外表皮質壁分離及復原實驗流程圖，圖2為某同學根據該實驗中某時刻觀察到的圖像繪制的模式圖。下列說法正確的是（）A.圖1中d過程不能觀察到圖2所示的細胞狀態B.顯微鏡下觀察到的不同細胞質壁分離的程度完全相同C.該細胞可能正在同時進行DNA分子復制、呼吸作用和光合作用D.若用適宜濃度的KNO3溶液替換蔗糖溶液，則有可能觀察不到圖2所示的細胞D【解析】圖2細胞正處于質壁分離狀態，圖1中的d、f過程都可能觀察到圖2所示的細胞狀態，A錯誤；不同細胞的狀態、體積大小，細胞液濃度不總是完全一致的，所以顯微鏡下觀察到的質壁分離程度不可能完全相同，B錯誤；洋蔥鱗片葉外表皮細胞高度分化且無葉綠體，不能進行DNA分子復制和光合作用，C錯誤；將細胞置于KNO3溶液中，細胞發生質壁分離后會自動復原，所以有可能觀察不到圖2所示的細胞，D正確。（二）實驗結果分析2.（2024年重慶九龍坡期末）用顯微鏡觀察植物細胞質壁分離與復原現象是驗證植物細胞吸水與失水最有力的證據之一。某生物學興趣小組以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為實驗材料，制成臨時裝片后，利用0.3g/mL蔗糖溶液和清水，進行植物細胞吸水和失水的觀察。下列相關敘述錯誤的是（）A.圖甲到乙的變化是由于細胞周圍溶液濃度高于細胞液濃度B.圖乙所示細胞出現質壁分離，b處充滿蔗糖溶液，此時細胞液與外界蔗糖溶液濃度相等C.發生質壁分離和復原，說明原生質層伸縮性大于細胞壁D.該實驗過程中雖然未另設對照組，但存在對照實驗，屬于前后自身對照B【解析】圖像從甲到乙發生了質壁分離，是由于細胞外界溶液濃度高于細胞液濃度，細胞失水，A正確；圖像乙中細胞處于質壁分離狀態，此時細胞壁以內、原生質層以外的部分（b處）充滿了蔗糖溶液，但根據圖乙無法判斷該細胞是正在進行質壁分離、正在進行質壁分離的復原還是質壁分離程度達到了最大，所以無法判斷細胞液與外界蔗糖溶液濃度的大小，B錯誤；發生質壁分離和復原的內因是原生質層伸縮性大于細胞壁，C正確；該實驗過程中未另設對照組，但存在前后自身對照，D正確。1.（2024年江蘇卷）有同學以紫色洋蔥為實驗材料，進行“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗。下列相關敘述合理的是（）A.制作臨時裝片時，先將撕下的表皮放在載玻片上，再滴一滴清水，蓋上蓋玻片B.用低倍鏡觀察剛制成的臨時裝片，可見細胞多呈長條形，細胞核位于細胞中央C.用吸水紙引流使0.3g/mL蔗糖溶液替換清水，可先后觀察到質壁分離和復原現象D.通過觀察紫色中央液泡體積大小變化，可推測表皮細胞是處于吸水還是失水狀態D【解析】制作臨時裝片時，通常是先滴一滴清水在載玻片上，然后將撕下的表皮放在清水中，再蓋上蓋玻片，A錯誤；用低倍鏡觀察剛制成的臨時裝片時，細胞核通常位于細胞的一側，而不是中央，B錯誤；用吸水紙引流使0.3

g/mL蔗糖溶液替換清水，可以觀察到質壁分離現象，但要觀察復原現象需要重新用清水替換蔗糖溶液，C錯誤；液泡體積變大，說明細胞吸水，液泡體積變小，說明細胞失水，所以通過觀察紫色中央液泡體積大小變化，可推測表皮細胞是處于吸水還是失水狀態，D正確。2.（2024年貴州卷）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C

【解析】硒酸鹽是無機鹽，必須以離子的形式才能被根細胞吸收，A正確；根據題意，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。3.（2024年甘肅卷）維持細胞的Na+平衡是植物的耐鹽機制之一。鹽脅迫下，植物細胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶（質子泵）和Na+-H+逆向轉運蛋白可將Na+從細胞質基質中轉運到細胞外（或液泡中），以維持細胞質基質中的低Na+水平（見下圖）。下列敘述錯誤的是（）A.細胞膜上的H+-ATP酶磷酸化時伴隨著空間構象的改變B.細胞膜兩側的H+濃度梯度可以驅動Na+轉運到細胞外C.H+-ATP酶抑制劑會干擾H+的轉運，但不影響Na+轉運D.鹽脅迫下Na+-H+逆向轉運蛋白的基因表達水平可能提高C

【解析】細胞膜上的H+-ATP酶介導H+向細胞外轉運時為主動運輸，需要載體蛋白的協助。載體蛋白需與運輸分子結合，引起載體蛋白空間結構改變，A正確；H+順濃度梯度進入細胞所釋放的勢能是驅動Na+轉運到細胞外的直接動力，B正確；H+-ATP酶抑制劑干擾H+的轉運，進而影響膜兩側H+濃度，對Na+的運輸同樣起到抑制作用，C錯誤；鹽脅迫下，會有更多的Na+進入細胞，為適應高鹽環境，植物可能會通過提高Na+-H+逆向轉運蛋白的基因表達水平，以增加Na+-H+逆向轉運蛋白的數量，將更多的Na+運出細胞，D正確。4.（2023年全國卷）物質輸入和輸出細胞都需要經過細胞膜。下列有關人體內物質跨膜運輸的敘述，正確的是（）A.乙醇是有機物，不能通過自由擴散方式跨膜進入細胞B.血漿中的K+進入紅細胞時需要載體蛋白并消耗ATPC.抗體在漿細胞內合成時消耗能量，其分泌過程不耗能D.葡萄糖可通過主動運輸但不能通過協助擴散進入細胞B【解析】乙醇是有機物，與細胞膜中磷脂相似相溶，可以通過自由擴散方式進入細胞，A錯誤；血漿中K+含量低，紅細胞內K+含量高，血漿中的K+逆濃度梯度進入紅細胞，為主動運輸，需要消耗ATP并需要載體蛋白，B正確；抗體為分泌蛋白，分泌過程為胞吐，需要消耗能量，C錯誤；葡萄糖進入小腸上皮細胞等為主動運輸，進入哺乳動物成熟的紅細胞為協助擴散，D錯誤。A組基礎鞏固練1.（2024年廣東汕頭模擬預測）如果將植物培養在只含一種鹽分的溶液中，植物不久將會呈現不正常狀態，最后死亡，這種現象即為單鹽毒害。下表是利用0.12mol/LNaCl、0.12mol/LCaCl2、0.12mol/LKCl溶液進行實驗時，小麥根的生長情況：注：3、4組為溶液的等體積混合。（本講對應學生用書P330~332）組別1組2組3組4組溶液NaClCaCl2NaCl+CaCl2NaCl+CaCl2+KCl根的總長度/mm5970254324下列說法正確的是（）A.單鹽毒害現象可能與外界鹽溶液濃度太高導致植物細胞滲透失水有關B.將海藻放在和海水NaCl濃度相同的NaCl溶液中，不會發生單鹽毒害C.若植物細胞在2組溶液中發生質壁分離，在1組溶液中也會發生質壁分離D.1、2組實驗說明，單鹽毒害程度可能與單鹽的類型有關D【解析】分析圖表可知，植物培養在濃度不變的混合溶液中時，單鹽毒害現象會減弱，這說明單鹽毒害與外界鹽溶液濃度太高導致植物細胞滲透失水無關，A錯誤；海水中含有多種鹽，而NaCl溶液中只含有一種鹽，故將海藻放在和海水NaCl濃度相同的NaCl溶液中，會發生單鹽毒害，B錯誤；由于0.12

mol/L

CaCl2溶液中離子濃度是0.36

mol/L，0.12

mol/L

NaCl中離子濃度為0.24

mol/L，所以若植物細胞在2

組溶液中發生質壁分離，在1

組溶液中不一定會發生質壁分離，C錯誤；1、2

組實驗的自變量是鹽種類的不同，結果根的總長度有差異，說明單鹽毒害程度可能與單鹽的類型有關，D正確。2.（2024年廣東廣州二模）海水稻能種植在鹽堿地，與其根系的作用分不開。下列有關細胞質壁分離的敘述，正確的是（）A.具有活性的植物細胞只要內外存在濃度差就會發生質壁分離B.在同一蔗糖溶液中，不同根尖細胞發生質壁分離的程度相同C.成熟植物細胞的原生質層往往比細胞壁的伸縮性大D.只有通過換高倍物鏡、調高亮度，才能清晰觀察到細胞的質壁分離C【解析】具有活性的植物細胞只有具有成熟的大液泡且外界溶液濃度大于細胞液濃度時才會發生質壁分離，A錯誤；不同根尖細胞的細胞液濃度不一定相同，故不同根尖細胞在同一蔗糖溶液中發生質壁分離的程度不一定相同，B錯誤；成熟植物細胞的原生質層往往比細胞壁的伸縮性大，故可在一定條件下發生質壁分離，C正確；細胞的質壁分離在低倍物鏡下就可以觀察到，D錯誤。3.以紫色洋蔥鱗片葉外表皮為實驗材料，制成臨時裝片置于某種溶液X中。細胞吸水能力隨時間的變化如圖所示，其中c曲線表示細胞在蒸餾水中的吸水能力變化。下列敘述正確的是（）A.a曲線對應溶液中，細胞吸水能力維持穩定時，溶液X的濃度比初始濃度低B.b曲線對應溶液中，細胞吸水能力開始減弱時，細胞開始吸收溶液X中的溶質C.c曲線對應溶液中，隨著細胞吸水能力的減弱，原生質體的體積隨之減小D.在不同溶液中，水分子進出細胞所需的ATP均主要來自線粒體A【解析】a曲線對應溶液中，細胞吸水能力增強，說明細胞失水，當維持穩定時，溶液X的濃度比初始濃度低，A正確；b曲線對應溶液中，細胞吸水能力先增強后減弱，說明先失水后吸水，說明溶質可進入細胞，細胞從放入X溶液就開始吸收溶質，B錯誤；c曲線對應溶液中，細胞吸水能力減弱，說明細胞吸水，原生質體的體積隨之增大，C錯誤；水分子進出紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的運輸方式為自由擴散，不消耗能量，D錯誤。

D

5.（2024年廣東珠海一模）溶酶體膜上存在一種Ca2+激活的鉀離子通道（BK），BK的激活需要細胞質基質中較高濃度的Ca2+。研究發現，K+通道和Ca2+通道（TRPML）在功能上關聯。如圖表示BK和TRPML參與物質運輸的過程。下列敘述正確的是（）A.溶酶體中的K+濃度高于細胞質基質B.TRPML作用的結果會促進BK的激活C.BK運輸K+過程中K+與BK發生特異性結合D.Ca2+通過TRPML的過程依賴于ATP的水解供能B【解析】通道蛋白介導物質的運輸方向為順濃度梯度的運輸，由于BK能介導K+從細胞質基質進入溶酶體，因此溶酶體中的K+濃度低于細胞質基質，A錯誤；根據圖示可知，TRPML作用的結果會提高細胞質基質中的Ca2+濃度，從而促進BK的激活，B正確；通道蛋白在運輸物質的過程中不會發生空間構象的改變，C錯誤；通道蛋白介導物質運輸的方式屬于協助擴散，協助擴散不會消耗ATP，D錯誤。6.研究發現，在小腸絨毛的微絨毛表面存在著兩種運輸葡萄糖的載體——SGLT1和GLUT2，前者是主動運輸的載體，后者是協助擴散的載體。科學家通過體外實驗，將不同葡萄糖濃度下的運輸速率繪制成如下圖所示的曲線，下列說法中錯誤的是（）A.在較高葡萄糖濃度下，細胞主要依賴主動運輸來增大吸收速率B.在較低葡萄糖濃度下，主動運輸的載體先達到飽和狀態C.主動運輸需要消耗細胞化學反應所釋放的能量D.小腸絨毛細胞對葡萄糖運輸的兩種方式可同時進行A【解析】在較高葡萄糖濃度下，GLUT2的運輸速率較大，即細胞通過協助擴散吸收葡萄糖的速率明顯高于主動運輸吸收葡萄糖的速率，所以細胞主要依賴協助擴散來增大吸收速率，A錯誤；由圖示可知，在較低葡萄糖濃度下，主動運輸就可達到最大運輸速率，即主動運輸的載體先達到飽和狀態，B正確；主動運輸需要消耗細胞化學反應所釋放的能量，C正確；由圖示信息可知，總葡萄糖的運輸速率為兩種運輸速率之和，所以可確定小腸絨毛細胞對葡萄糖的兩種運輸方式可同時存在，D正確。7.下圖為物質進出細胞示意圖，下列相關說法錯誤的是（）A.載體③具有運輸和催化的作用B.載體①參與的運輸方式屬于協助擴散C.載體②的作用使細胞內的Na+濃度高于細胞外D.溶質分子甲進入細胞與細胞內外Na+的濃度有關C【解析】從圖中信息得知，載體③可以控制K+、Na+的運輸，同時可以催化ATP水解為ADP和Pi，A正確；通過載體①溶質分子甲順濃度梯度出細胞，屬于協助擴散，B正確；載體②讓Na+進入細胞是順濃度梯度運輸的，細胞內的Na+濃度低于細胞外，C錯誤；載體②可以同時讓Na+和溶質分子甲進入細胞，且甲逆濃度梯度進入細胞，屬于主動運輸，需要的能量由Na+膜兩側的濃度差形成的勢能提供，D正確。B組能力提升練8.（2024年廣東茂名二模）人體紅細胞通過調控轉鐵蛋白受體（Tfrc）回收和轉鐵蛋白（Tf）循環的速度促進鐵吸收，過程如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.含有Fe3+的轉鐵蛋白會與轉鐵蛋白受體結合B.轉鐵復合體進入紅細胞所需能量來自細胞無氧呼吸C.囊泡中的pH降低不利于Fe3+從轉鐵蛋白上釋放D.上述的過程能夠體現細胞膜具有一定的流動性C【解析】根據題意和圖示可知，含有Fe3+的轉鐵蛋白會與轉鐵蛋白受體結合，A正確；鐵復合體進入紅細胞的方式是胞吞，需要消耗能量，紅細胞進行無氧呼吸，因此能量來自細胞無氧呼吸，B正確；根據題意可知，鐵離子從轉鐵蛋白上釋放需要pH降低，因此囊泡中的pH降低有利于Fe3+從轉鐵蛋白上釋放，C錯誤；上述過程包括胞吞和胞吐，能夠體現細胞膜具有一定的流動性，D正確。9.液泡是一種酸性細胞器，定位在液泡膜上的ATP水解酶使液泡酸化。液泡酸化消失是導致線粒體功能異常的原因之一，具體機制如圖所示（Cys為半胱氨酸）。下列敘述錯誤的是（）A.V-ATPase通過協助擴散的方式將細胞質基質中的H+轉運到液泡B.抑制液泡膜上Cys轉運蛋白的活性也會導致線粒體功能異常C.Cys利用H+電化學勢能，以主動運輸的方式進入液泡D.圖示過程說明液泡和線粒體之間既有分工也有合作A【解析】V-ATPase能水解ATP，消耗能量，通過主動運輸的方式將細胞質基質中的H+轉運到液泡，A錯誤；線粒體功能異常的原因之一是液泡酸化消失，H+不能順濃度梯度運出液泡，Cys不能借助液泡膜兩側H+濃度梯度提供的電化學勢能進入液泡，導致細胞質基質中Cys濃度增大，抑制Fe進入線粒體發揮作用，進而導致線粒體功能異常，由此推測，抑制液泡膜上Cys轉運蛋白的活性也會導致線粒體功能