高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 主动运输与胞吞、胞吐优质课课件ppt

4.2主动运输与胞吞、胞吐

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

1．下列有关物质进出细胞的方式的叙述，正确的是（　　）

A．由于磷脂双分子层内部是疏水的，所以水分子只能通过水通道蛋白进出细胞

B．通过被动运输方式转运的物质只能从高浓度溶液向低浓度溶液运输

C．细胞进行主动运输的过程中一定会消耗ATP

D．通过胞吞、胞吐方式进出细胞的物质不一定是大分子物质

2．下图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图，下列相关叙述正确的是（    ）

A． Na+的跨膜运输所需ATP可以只产生于线粒体

B．氨基酸和Na+的运输既可以协助扩散，也可以主动运输

C．由图可知有些转运蛋白可同时转运两种物质，这类蛋白质不具有特异性

D．氨基酸从肾小管管腔进入肾小管上皮细胞是主动运输，其直接能量来源是ATP

3．肾小管上皮细胞基底外侧膜上的Na＋-K＋泵通过消耗ATP建立胞内的低Na＋电化学梯度，细胞顶部膜借助Na＋电化学梯度，通过膜上的Na＋/K+/CI-共转运体从肾小管腔中同时重吸收Na＋、K＋和Cl-，细胞内液的Cl-浓度增加后，Cl-顺浓度梯度运到组织液。下列分析错误的是（    ）

A．肾小管上皮细胞运出Na＋的方式属于主动运输

B．肾小管上皮细胞对Na＋、K＋的运输具有特异性

C．Na＋/K＋/CI-共转运体转运离子的过程会消耗ATP

D．肾小管上皮细胞的相关载体蛋白每次运出Na＋时都会发生自身构象的改变

4．下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是（    ）

A．分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合

B．间种套作和合理密植均利用了农作物根系对矿质元素选择性吸收的原理

C．温度变化不会影响水分子通过原生质层的扩散速率

D．细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要

5．正常条件下某植物根细胞吸收离子W可分两个阶段，如曲线1所示，oa段表示离子W进入细胞壁，而没有通过膜进入细胞质，ab段表示离子W以恒定的速率持续进入细胞质。bc段表示将其移至蒸馏水中产生的结果。限制代谢作用，得到的结果如曲线2所示。下列分析错误的是（    ）

A．与c相比，b时刻细胞吸水能力较强

B．离子W进入该植物细胞细胞质需要通道蛋白协助

C．bc段出现的原因是离子W快速流出细胞壁

D．曲线2中限制代谢作用的处理可能是加入呼吸抑制剂

6．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①为不耗能需载体蛋白的协助扩散

B．⑤、⑥方式的共同特点是顺浓度梯度运输物质

C．通过③④所示过程进出细胞不需要消耗能量

D．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过①过程主动吸收糖分的结果

7．下列关于物质进出细胞的方式表述正确的是（    ）

A．少数水分子借助水通道蛋白进出细胞。更多的水分子以自由扩散方式进出细胞

B．人红细胞吸收胆固醇与吸收葡萄糖的相同点是需要转运蛋白的协助

C．细胞以胞吞方式摄取大分子物质时需要膜蛋白的参与

D．主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢

8．盐胁迫环境下，过多的Na+积累在细胞内，会造成Na+/K+的比例异常，从而导致细胞内部分酶失活，影响蛋白质的正常合成，植物根部细胞对此形成了应对策略，部分生理过程如图所示。下列叙述错误的是（    ）

A．通过外排或将Na+区隔化在液泡中可降低Na+过量积累对胞内代谢的影响

B．Na+以主动运输（转运）的方式进入液泡，有利于提高液泡内渗透压，增强细胞吸水能力

C．K+借助KUP蛋白进入细胞有利于维持正常的Na+/K+比例，该运输方式为协助（易化）扩散

D．P型和V型ATP酶转运H+可为NHX蛋白、CLC蛋白分别转运Na+和Cl-提供动力

9．下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述不正确的是（    ）

A．蔗糖的水解有利于蔗糖的运输

B．单糖顺浓度梯度转运至薄壁细胞

C．ATP生成抑制剂会抑制图中蔗糖的运输

D．蔗糖可通过胞间连丝运至筛管细胞

10．如图表示细胞膜的亚显微结构，其中a、b、c为物质的运输方式。请据图回答下列问题：

(1)细胞膜的基本支架是_________（填序号）。细胞的识别与图中_________（填序号）有密切的关系。

(2)图中b所示的跨膜运输方式为_________，氧气从细胞外到达细胞质基质的运输方式为_________（填字母）。

(3)细胞膜从功能上来说，是一层_________膜。

(4)动物细胞吸水膨胀时细胞膜的厚度变小，这说明细胞膜具有一定的_________。蛋白质分泌泡与细胞膜定向融合，释放蛋白质的过程，其运输方式为_________，_________（需要/不需要）膜蛋白的参与。

参考答案：

1．D

【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，不需要载体，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。

【详解】A、磷脂双分子层内部是疏水的，水分子通过水通道蛋白出入细胞的效率高于通过自由扩散方式进入细胞的效率，即细胞进出细胞的方式包括协助扩散和自由扩散，A错误；

B、被动运输只能把物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输，被动运输的物质如果是水分子，水分子从低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧进行扩散，B错误；

C、细胞进行主动运输的过程中不一定会消耗ATP，主动运输利用的能量形式可以是光能，或离子的梯度化学能，或ATP，C错误；

D、神经递质是小分子物质，但可通过胞吐释放到细胞外，因此，通过胞吞、胞吐方式进出细胞的物质不一定是大分子物质，D正确。

故选D。

2．B

【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。

【详解】A、图中Na+的跨膜运输进入肾小管上皮细胞的过程为协助扩散，不需要消耗能量，而钠离子从肾小管上皮细胞中跨膜出去的方式是主动运输，该过程需要消耗ATP，而ATP不是只产生于线粒体，A错误；

B、氨基酸进出图中的肾小管上皮细胞的方式依次为主动运输和协助扩散、Na+进出图示肾小管上皮细胞的方式依次为协助扩散和主动运输，即氨基酸和Na+的运输既可以协助扩散，也可以主动运输，B正确；

C、结合图示可以看出有些转运蛋白可同时转运两种物质，如图中的转运蛋白不仅可以专员钠离子进入，也可转运氨基酸进入图示的细胞，但不能转运其他物质，因此，这类蛋白质也具有特异性，C错误；

D、氨基酸从肾小管管腔进入肾小管上皮细胞是主动运输，其直接能量来源是钠离子的电化学梯度势能，D错误。

故选B。

3．C

【分析】分析题意可知，Na+从肾小管上皮细胞运输到组织液中消耗ATP，方式为主动运输；肾小管上皮细胞中Na+浓度低于肾小管腔中液体，Na+从肾小管腔进入肾小管上皮细胞中为协助扩散，同时协同运输K+、Cl-，Cl-顺浓度梯度从肾小管上皮到组织液中，方式为协助扩散。

【详解】A、肾小管上皮细胞基底外侧膜上的Na+-K+泵通过消耗ATP建立胞内的低Na+电化学梯度，所以肾小管上皮细胞逆浓度梯度运出Na+，属于主动运输，A正确；

B、肾小管上皮细胞对Na+，K+的运输虽然可通过离子通道，Na+-K+泵或Na+/K+/Cl-共转运体，但是这些载体蛋白不能运输其他离子，仍具有特异性，B正确；

C、Na+/K+/Cl-共转运体转运离子的过程是借助Na+的电化学梯度进行的，不需要消耗ATP，C错误；

D、载体蛋白在运输相应物质的过程中，会发生自身构象改变，完成运输后复原，D正确。

故选C。

4．D

【分析】物质运输方式：

(1)被动运输：分为自由扩散和协助扩散：①自由扩散：顺相对含量梯度运输，不需要载体，不需要消耗能量。②协助扩散：顺相对含量梯度运输：需要载体参与，不需要消耗能量。

(2)主动运输：能逆相对含量梯度运输：需要载体，需要消耗能量。

(3)胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进或出细胞内的过程。

【详解】A、分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，A错误；

B、间种套作和合理密植提高了对光能的利用率，B错误；

C、温度会影响分子扩散速率，温度变化会影响水分子通过原生质层的扩散速率，C错误；

D、细胞液中物质的浓度对于维持渗透压平衡和维持细胞的生命活动非常重要，D正确。

故选D。

5．B

【分析】根据题干分析，曲线1中c段离子外流比d段迅速，这是由于c段外流的离子主要是通过细胞壁却没有通过细胞膜结构进入细胞质中的离子，而在正常条件下处于低盐溶液的根细胞膜吸收离子W时，属于主动运输。

【详解】A、从b点开始，将细胞移入水中，则细胞会吸收水分，所以c点细胞液的浓度低于b点，则与c相比，b时刻细胞吸水能力较强 ，A正确；

B、从图中看出，限制代谢后，细胞吸收离子的速率降低，说明代谢影响物质的运输，所以其运输方式是主动运输，需要载体蛋白的协助，B错误；

C、bc段表示将细胞移至蒸馏水中，由于在细胞膜和细胞壁之间存在离子，所以放入水中，离子W快速流出细胞壁，造成吸收离子的量减少，C正确；

D、根据B项分析，该物质的吸收是主动运输，曲线2是由于限制了代谢的作用，造成了吸收离子的量减少，所以曲线2中限制代谢作用的处理可能是加入呼吸抑制剂，抑制剂加入后，影响了主动运输需要的能量，造成吸收速率降低，D正确。

故选B。

6．B

【分析】物质跨膜运输包括被动运输和主动运输两大类。其中被动运输包括自由扩散和协助扩散两种形式，根据K+可判断①为主动运输，②为被动运输，⑤、⑥分别为自由扩散和协助扩散，③、④为胞吞和胞吐。

【详解】A、根据K+可判断①为主动运输，甘油分子属于脂溶性物质，通过自由扩散进入细胞，A错误；

B、②为被动运输，⑤、⑥分别为自由扩散和协助扩散，被动运输的共同点就是顺浓度梯度运输物质，不需要消耗能量，B正确；

C、③、④为胞吞和胞吐，通过③、④过程运输物质进出细胞需要消耗能量，C错误；

D、果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞在高浓度的糖溶液种失水死亡以后，细胞膜失去选择透过性，糖分扩散进入细胞的结果， D错误。

故选B。

7．C

【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括主动运输和被动运输，其中被动运输又包括自由扩散和协助扩散。大分子物质的运输方式包括胞吐(外排)和胞吞(内吞)。

【详解】A、水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白，以协助扩散方式进出细胞，A错误；

B、人红细胞吸收胆固醇为自由扩散，吸收葡萄糖为协助扩散，自由扩散不需要转运蛋白，B错误；

C、细胞摄取大分子物质是通过胞吞的方式，需要与膜上的蛋白质结合，C正确；

D、主动运输使膜内外物质保持浓度差，保证细胞代谢所需，D错误。

故选C。

8．C

【分析】物质跨膜运输的方式有被动运输和主动运输，被动运输包括自由扩散和协助扩散，自由扩散的特点是顺浓度梯度运输，不需要载体蛋白和能量；协助扩散的特点是顺浓度梯度，需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量；主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白的协助，也需要消耗能量。

【详解】A、细胞通过NHX外排Na+，通过NHX将Na+吸收到液泡中，可降低Na+过量积累对胞内代谢的影响，A正确；

B、通过P型ATP酶将H+运输出细胞，则细胞外H+ 浓度高，则H+通过NHX进入细胞是顺浓度梯度，同时运输Na+，利用了H+浓度差的能量，则运输Na+是主动运输，则属于逆浓度运输，B正确；

C、K+借助KUP蛋白进入细胞有利于维持正常的Na+/K+比例，运输过程有H+浓度差提供能量，也消耗ATP，则该运输方式为主动运输，C错误；

D、P型和V型ATP酶转运H+，造成H+浓度差，为NHX蛋白、CLC蛋白分别转运Na+和Cl-提供动力，D正确。

故选C。

9．C

【分析】分析图解：图中伴胞细胞中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运进筛管细胞；而蔗糖要运进薄壁细胞需要将蔗糖水解成单糖并通过转运载体才能运输，并且也是顺浓度梯度进行运输。

【详解】A、蔗糖分子通过胞间连丝进行运输，水解后形成单糖，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，速度加快，A正确；

B、图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运至薄壁细胞，B正确；

C、图中蔗糖运输不消耗能量，单糖顺浓度梯度运输也不消耗能量，故ATP生成抑制剂不会直接抑制图中蔗糖的运输，C错误；

D、由图可知，蔗糖属于二糖，可通过胞间连丝运至筛管细胞，D正确。

故选C。

10．(1)     ③     ①

(2)     主动运输/主动转运     a

(3)选择透过性

(4)     流动性     胞吐     需要

【分析】据图分析：①是糖蛋白，②是蛋白质，③是磷脂双分子层；其中①只分布在细胞膜外表面，所以上侧代表细胞外，下侧代表细胞内。图中a、c是自由扩散，特点是从高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，其中a是运进细胞，c是运出细胞；b是主动运输。

【详解】（1）图中①是糖蛋白，②是蛋白质，③是磷脂双分子层。细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，对应图中的③；细胞的识别与图中的①糖蛋白密切相关。

（2）图中的b跨膜运输方式特点是从低浓度运输到高浓度，需要载体，也需要能量，为主动运输（主动转运）；①糖蛋白只分布在细胞膜外表面，所以上侧代表细胞外，下侧代表细胞内。氧气从细胞外到达细胞质基质的运输方式为自由扩散，是顺浓度梯度的运输，不需要载体和能量，对应图中的a。

（3）细胞膜从功能上来说，是一层选择透过性膜。　

（4）动物细胞吸水膨胀时细胞膜的厚度变小，这说明细胞膜具有一定的流动性（细胞膜的结构特性），膜结构成分不是静止的，而是动态的；蛋白质分泌泡与细胞膜定向融合，释放蛋白质的过程，其运输方式为胞吐，胞吐过程需要膜蛋白的识别作用。