易化扩散、主动转运、胞吞和胞吐

[A级　新教材落实与巩固]

1．有一种物质能顺浓度梯度进出细胞，但却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双分子层膜。这种物质出入细胞膜的方式是(　B　)

A．扩散    B．易化扩散

C．主动转运    D．胞吞和胞吐

【解析】该物质能顺浓度梯度进出细胞说明是被动转运，不能进出无蛋白质的磷脂双分子层膜说明需要载体蛋白，因此是易化扩散。

2．苏丹Ⅳ是一种致癌的有机染料，某地区的一些养殖户用掺入苏丹Ⅳ的饲料喂养蛋鸭，结果产出了有毒的“红心”鸭蛋。由此推断，苏丹Ⅳ能进入卵黄，说明它可能是(　B　)

A．脂溶性物质，进入方式是“主动转运”

B．脂溶性物质，进入方式是“被动转运”

C．水溶性物质，进入方式是“主动转运”

D．水溶性物质，进入方式是“被动转运”

【解析】苏丹Ⅳ是一种致癌的有机染料，动物细胞膜上不可能具有其载体蛋白，因此苏丹Ⅳ进入卵黄是被动转运，也说明其是脂溶性物质。

3．扩散的特点是(　A　)

A．物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧

B．需要载体蛋白的协助

C．需要消耗细胞代谢释放的能量

D．物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧

【解析】扩散是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧。

4．下列关于载体蛋白的叙述，正确的是(　D　)

A．载体蛋白发挥作用后失活

B．载体蛋白运输物质需要消耗ATP

C．大分子需经载体蛋白运输才能进入细胞

D．载体蛋白发挥作用的过程中会发生形状改变

【解析】载体蛋白在完成物质运输功能后不会失去活性，能反复发挥作用，A错误；易化扩散需要载体蛋白的参与，但不消耗ATP，B错误；大分子有机物进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体蛋白，C错误；载体蛋白在转运过程中结构会发生一定的变化，D正确。

5．小肠绒毛上皮细胞易吸收葡萄糖，却难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖，原因是(　A　)

A．细胞膜上无木糖的载体蛋白

B．细胞膜的磷脂分子排列紧密

C．木糖的浓度太低

D．以上三项都正确

【解析】小肠绒毛上皮细胞通过主动转运吸收葡萄糖，因为细胞膜上有葡萄糖载体蛋白，难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖，是因为细胞膜上无木糖的载体蛋白，A正确。

6．下列关于胞吞和胞吐的叙述，错误的是(　B　)

A．消耗ATP，体现了细胞膜的流动性

B．胞吞和胞吐不受温度变化的影响

C．胞吞的物质可以是液体

D．胞吞和胞吐不需要载体蛋白协助

【解析】胞吞和胞吐体现了细胞膜的流动性，A正确；胞吞和胞吐受温度变化的影响，B错误；胞吞的物质可以是固体也可以是液体，C正确；胞吞和胞吐不需要载体蛋白协助，D正确。

7．下列哪种物质或分子不能以跨膜运输的方式进入细胞(　D　)

A．水分子和脂质分子

B．不带电荷的小分子

C．带电荷的小分子或离子

D．大分子或颗粒性物质

【解析】跨膜运输的方式主要是指被动转运和主动转运两种出入细胞的方式。其中，水分子、脂质分子、不带电荷的小分子、带电荷的小分子或离子都可以通过跨膜运输的方式进入细胞，只有大分子或颗粒性物质不能跨膜运输，只能通过胞吞作用进入细胞。

8．以下物质进出细胞的方式与其他三项不同的是(　B　)

A．甘油　　B．Na＋    C．水　　D．氧气

【解析】甘油、水和氧气的运输方式是扩散；Na＋的运输是易化扩散或主动转运，故进出细胞的方式与其他三项不同的是Na＋，B符合题意。

9．下图中Ⅰ～Ⅳ说明了物质和离子通过细胞膜的运输方式，下列叙述中正确的是(　D　)

A.均为主动转运

B．图Ⅱ和图Ⅲ为主动转运，图Ⅰ和图Ⅳ为被动转运

C．图Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ为渗透作用

D．图Ⅲ为主动转运，图Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ为被动转运

【解析】确定主动转运还是被动转运，要看转运的方向、是否需要载体蛋白和能量。据此判断，图Ⅲ为主动转运，图Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ为被动转运。

10．如图表示某物质跨膜运输的过程，下列有关叙述错误的是(　D　)

A.该物质与膜上的载体蛋白结合具有专一性

B．膜上载体蛋白结合该物质后其形状会发生改变

C．该运输方式是细胞内最重要的吸收或排出物质的方式

D．图示过程可以表示胞吐

【解析】从图示方形物质可被载体蛋白运输，三角形物质不能被载体蛋白运输，可看出物质与膜上的载体蛋白结合具有专一性，A正确；据图分析，膜上载体蛋白结合物质后其空间结构会发生改变，B正确；因为图示运输方式需要载体蛋白协助，同时需要消耗能量，故为主动转运，主动转运是细胞内最重要的吸收或排出物质的方式，C正确，D错误。

11．图甲表示四种不同物质在一个动物细胞内外的相对浓度差异。其中通过图乙所示过程来维持细胞内外浓度差异的物质是(　B　)

A.Na＋　　B．K＋　　C．胰岛素　　D．CO2

【解析】图乙所示过程中细胞通过主动转运吸收该物质，细胞内浓度较高。据图甲可知，K＋需通过图乙过程维持细胞内外的浓度差，B项正确。

12．下列关于物质进出细胞方式的叙述，错误的是(　C　)

A．若某物质的运输存在最大速率，则可能是易化扩散运输方式

B．若某物质运输到细胞外需要能量，则可能无须载体蛋白的参与

C．若物质进出某细胞的过程与氧气浓度无关，则一定不是主动转运方式

D．若某物质在细胞内外总是存在浓度差，则该物质的运输可能无须ATP

【解析】主动转运与易化扩散均存在最大运输速率，A正确；胞吐需要能量但无须载体蛋白的参与，B正确；哺乳动物的红细胞不进行需氧呼吸，但它也存在主动转运，C错误；若某物质在细胞内外总是存在浓度差，则该物质的运输可能是易化扩散，例如细胞内钾离子浓度总是高于细胞外，钾离子外流为易化扩散，不需要消耗ATP，D正确。

13．下图为动物小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图——这种运输方式被称为协同运输(主动转运的一种)。请据图分析回答问题：

(1)图示结构的基本骨架是__磷脂双分子层__，该结构功能的复杂程度取决于__蛋白质__的种类和数量。

(2)小肠上皮细胞内钾离子的浓度比细胞外钾离子的浓度__高__。葡萄糖是__逆浓度__(填“顺浓度”或“逆浓度”)被小肠上皮细胞吸收的。

(3)图示过程表明该结构具有__控制物质进出细胞__的功能。

(4)钠钾泵在图示过程中充当__①②__发挥作用(填序号)。

①酶　　②载体　　③反应物　　 ④激素

(5)科研人员将三组生理状态相同的小肠上皮细胞分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定其吸收钾离子的量。培养条件及实验结果见下表。

实验结果表明，__氧气和温度__影响小肠上皮细胞对钾离子的吸收，原因是它们都会影响细胞的__需氧呼吸(呼吸作用)__(填生理过程)，进而影响能量的供应。若将实验材料换成哺乳动物成熟的红细胞，则A的值__增大__(填“增大”“减小”或“不变”)。

【解析】(1)图示膜结构的基本骨架是磷脂双分子层，膜功能的复杂程度取决于蛋白质的种类和数量，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。(2)小肠上皮细胞内钾离子的浓度比细胞外钾离子的浓度高。葡萄糖被小肠上皮细胞吸收的方式是主动转运，是逆浓度运输。(3)图示过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，该功能特性表现为选择透过性。(4)钠钾泵可使ATP水解，即远离A的高能磷酸键断裂，进而提供能量，同时，还能把钾离子转运到细胞内，将钠离子转运出去，因此钠钾泵既能充当酶起催化作用，也能作为载体转运离子，即①②正确。(5)由表格信息可知，实验的自变量是培养瓶中气体的类型及温度，因变量是钾离子相对吸收量，在相同的气体条件下，温度低，钾离子相对吸收量少；在相同的温度条件下，氮气环境中钾离子相对吸收量少，说明氧气和温度影响小肠上皮细胞对钾离子的吸收，原因是它们都会影响细胞的需氧呼吸(呼吸作用)，进而影响能量的供应，同时说明钾离子的运输消耗能量。若将实验材料换成哺乳动物成熟的红细胞，则A将增大，因为该细胞的呼吸类型为厌氧呼吸，与氧气无关。

[B级　素养养成与评价]

14．下列关于物质运输的叙述，正确的是(　A　)

A．膜的流动性强度会影响小分子物质的运输

B．细胞溶胶中的酶一般通过胞吞方式进入细胞核

C．需要通道蛋白的运输可能属于主动转运

D．需要膜蛋白协助的跨膜运输都需要消耗能量

【解析】膜的流动性强度可能会影响小分子物质的运输，A正确；细胞溶胶中的酶一般通过核孔进入细胞核，B错误；需要通道蛋白的运输属于易化扩散，C错误；需要膜蛋白协助的跨膜运输可能是不消耗能量的易化扩散，D错误。

15．将水稻培养在含各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少，这一现象说明了(　C　)

A．矿质元素跨膜运输是顺相对含量梯度的

B．矿质元素跨膜运输是逆相对含量梯度的

C．细胞膜是选择透过性膜

D．小分子物质都能透过细胞膜，大分子物质不能通过细胞膜

【解析】题干中并没有体现出硅和钙跨膜运输的方式，故无法据此判断矿质元素跨膜运输是顺相对含量梯度还是逆相对含量梯度，A、B错误；将水稻培养在有各种营养元素的培养液中，发现水稻吸收硅多，吸收钙少，这说明水稻根细胞对元素的吸收具有选择性，即细胞膜是选择透过性膜，C正确；题干中并没有体现出大分子物质不能通过细胞膜，D错误。

16．如图1～4表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速度间关系的曲线图。下列叙述错误的是(　D　)

A.若某物质跨膜运输的速度可用图1与3表示，则该物质不应为葡萄糖

B．若某物质跨膜运输的速度可用图2与3表示，则该物质可能是葡萄糖

C．限制图中A、C两点运输速度的主要因素不同，B点主要受载体蛋白数量限制

D．将图2与图4的曲线补充完整，曲线的起点均应从坐标的原点开始

【解析】图1所示的物质运输方式为扩散，图2所示的物质运输方式为易化扩散或主动转运，图3所示的物质运输方式为扩散或易化扩散，图4所示的物质运输方式为主动转运。葡萄糖进出细胞的方式为易化扩散或主动转运，A、B正确；限制A、C两点的主要因素分别是物质浓度和氧气浓度，而限制B、D两点的共同因素为载体蛋白的数量，C正确；当氧气浓度为零时，细胞可通过厌氧呼吸为主动转运提供能量，故图4曲线的起点不应从坐标原点开始，D错误。

17．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图。据此不能得出的结论是(　C　)

A.生物膜上存在协助H2O通过的物质

B．生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性具有选择性

C．离子以易化扩散方式通过人工膜

D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率

【解析】生物膜和人工膜的差异是生物膜有蛋白质，人工膜无蛋白质。生物膜对水分子通透性大于人工膜，说明生物膜上存在协助H2O通过的物质，故A正确。生物膜对于K＋、Na＋、Cl－的通透性各不相同，与生物膜上这三种离子载体蛋白的数量有关，体现生物膜对物质的选择透过性，故B正确。图解只显示人工膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性一样，都很低，说明人工膜缺乏蛋白质载体协助运输离子，而易化扩散需要载体蛋白，故C错误。甘油分子体积比气体分子体积大，较不容易通过人工膜，故D正确。故选C。

18．某生物小组将哺乳动物的成熟红细胞和肌肉细胞分别培养在含有5%的葡萄糖的培养瓶中，一定时间后，测定各培养瓶中葡萄糖的含量(%)，培养条件和实验结果如表所示。下列相关叙述不正确的是(　D　)

A.该实验中，第一组和第二组为实验组，第三组为对照组

B．第一组与第三组相比较，可知肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白的协助

C．第二组与第三组相比较，可知肌肉细胞可通过主动转运吸收葡萄糖，成熟红细胞可通过易化扩散吸收葡萄糖

D．综合分析三组实验，可判断肌肉细胞吸收葡萄糖的方式只有主动转运

【解析】由于第一组加入葡萄糖载体抑制剂，第二组加入呼吸抑制剂，而第三组不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制剂，所以该实验中，第一组和第二组为实验组，第三组为对照组，A正确；第一组加入葡萄糖载体抑制剂，与第三组不加入葡萄糖载体抑制剂相比较，可得出的结论是肌肉细胞和成熟红细胞吸收葡萄糖均需要载体蛋白的协助，B正确；第二组加入呼吸抑制剂，与第三组不加入呼吸抑制剂相比较，可得出的结论是肌肉细胞可通过主动转运吸收葡萄糖，红细胞可通过易化扩散吸收葡萄糖，C正确；综合分析三组实验，肌肉细胞吸收葡萄糖的方式主要是主动转运，也有易化扩散，D错误。

19．水生动物的卵母细胞在清水中不易涨破，而红细胞在清水中却容易涨破。请回答下列问题：

(1)水分子穿过细胞膜磷脂双分子层进入细胞的运输方式是__扩散__，这种运输方式的特点是__不消耗能量、不需要载体蛋白的协助且顺相对含量梯度运输__(答出两点)。

(2)红细胞快速吸水与细胞膜上的水通道蛋白CHIP28有关，为了验证这一结论，科研人员将水通道蛋白CHIP28插入不含有水通道蛋白的爪蟾的卵母细胞的细胞膜上，再将卵母细胞放入清水中。预期实验结果是__卵母细胞迅速吸水膨胀后涨破__。

(3)为了进一步研究水通道蛋白CHIP28的功能，科研人员将水通道蛋白CHIP28插入人工制作的脂质体并置于某一溶液中，记录脂质体涨破的时间。对照组则需要制作__不含CHIP28的等体积脂质体__。脂质体内外溶液渗透压大小应符合__外低内高__(填“等渗”“外低内高”或“外高内低”)的特点。该实验还可以证明水通道蛋白CHIP28运输水分子具有__不消耗能量(ATP)__的特点。

【解析】(1)水分子进入细胞的运输方式是扩散；扩散的运输特点是顺浓度梯度运输、不消耗能量且不借助载体蛋白。(2)若水通道蛋白CHIP28与细胞快速吸水有关，则将该蛋白插入不含有水通道蛋白的爪蟾的卵母细胞的细胞膜上，再将卵母细胞放入清水中，则会使该细胞迅速吸水涨破。(3)对照组设置需要制作不含CHIP28的等体积脂质体的空白对照组；脂质体内外溶液渗透压大小应符合外低内高的特点以模仿细胞吸水的渗透压大小；该实验中，脂质体无法提供ATP，故还可以证明水通道蛋白CHIP28运输水分子具有不消耗能量的特点。